OpenLH: Buksan ang Sistema ng Paghawak ng Liquid para sa Creative na Eksperimento Sa Biology: 9 Mga Hakbang (na may Mga Larawan)

2024 May -akda: John Day | [email protected]. Huling binago: 2024-01-30 13:12

Ipinagmamalaki namin na ipinakita ang gawaing ito sa International Conference on Tangible, Embedded and Embodied Interaction (TEI 2019). Tempe, Arizona, USA | Marso 17-20.

Ang lahat ng mga file ng pagpupulong at gabay ay magagamit dito. Ang pinakabagong bersyon ng code ay magagamit sa GitHub

Pagbuo / built ng isa? Sumulat sa amin sa [email protected]! Gusto naming malaman, suportahan, at itampok din ang iyong trabaho sa aming website.

Bakit natin ito itinayo?

Ang mga robot sa paghawak ng likido ay mga robot na maaaring ilipat ang mga likido na may mataas na katumpakan na nagbibigay-daan upang magsagawa ng mga eksperimento ng mataas na throughput tulad ng pagsukat ng malalaking sukat, bioprinting at pagpapatupad ng iba't ibang mga protokol sa molekular microbiology nang walang isang kamay ng tao, ang karamihan sa mga platform ng paghawak ng likido ay limitado sa mga karaniwang protokol.

Ang OpenLH ay batay sa isang bukas na mapagkukunang robotic arm (uArm Swift Pro) at pinapayagan ang malikhaing paggalugad. Sa pagbaba ng gastos ng tumpak na mga sandatang robotic nais naming lumikha ng isang likidong robot sa paghawak na magiging madaling tipunin, na ginawa ng mga magagamit na sangkap, ay magiging tumpak tulad ng pamantayan ng ginto at nagkakahalaga ng halos $ 1000. Bilang karagdagan ang OpenLH ay napahaba, nangangahulugang maraming mga tampok ang maaaring idagdag tulad ng isang camera para sa pagtatasa ng imahe at paggawa ng desisyon sa real time o pagtatakda ng braso sa isang linear na actuator para sa isang mas malawak na saklaw. Upang makontrol ang braso gumawa kami ng isang simpleng bloke na interface at isang larawan upang mai-print ang interface ng block para sa mga imahe ng bioprinting.

Nais naming bumuo ng isang tool na maaaring magamit ng mga mag-aaral, bioartist, biohacker at mga lab ng biology ng komunidad sa buong mundo.

Inaasahan namin na ang maraming pagbabago ay maaaring lumitaw gamit ang OpenLH sa mababang mga setting ng mapagkukunan.

Hakbang 1: Mga Kagamitan

www.capp.dk/product/ecopipette-single-chann…

store.rodory.cc/collections/frontpage/pr…

openbuildspartstore.com/c-beam-linear-actu…

openbuildspartstore.com/nema-17-stepper-mo…

www.masterflex.com/i/masterflex-l-s-platin…

Hakbang 2: Ang OpenLH May 3 Pangunahing Mga Bahagi

1. Ang pipetting end effector.

2. Isang uArm Swift Pro base

3. Isang linear na actuator na pinapatakbo ang syringe pump.

* Ang uArm Swift Pro ay maaari ding magamit bilang isang laser engraver, 3d Printer, at higit pa tulad ng nakikita dito

Hakbang 3: Paano Bumuo ng End Effector

1. Alisin ang isang lumang pipette at panatilihin lamang ang pangunahing baras.

Gumamit kami ng isang CAPP ecopipette dahil mayroon itong isang shaft ng aluminyo at "O singsing" na ginagawang masikip ang hangin. (A-C)

Maaaring gumana ang ibang mga pipette.

2. 3D I-print ang mga bahagi gamit ang PLA at magtipon (1-6)

Hakbang 4: Paggawa ng Syringe Pump

1. Gumamit ng isang linear actuator Open Builds.

2. Ikonekta ang 3d na naka-print na mga adaptor ng PLA.

3. Ipasok ang isang 1 ML syringe.

4. ikonekta ang hiringgilya sa end effector na may isang nababaluktot na tubo.

Hakbang 5: Pag-set up

I-secure ang lahat ng mga bahagi sa isang itinalagang lugar ng trabaho

Maaari mong ikonekta ang uArm nang direkta sa iyong bench o sa iyong biological hood.

Mag-install ng sawa at mga bloke na interface:

Python interface #### Paano gamitin ang interface ng sawa? 0. Siguraduhing gawin `pip install -r Requierments.txt` bago simulan 1. Maaari mong gamitin ang library sa loob ng pyuf, ang aming pagbabago para sa bersyon 1.0 ng uArm library. 2. Para sa mga halimbawa maaari mong makita ang ilang mga script sa loob ng ** scripts ** folder. #### Paano gamitin ang halimbawa ng pag-print? 1. Kumuha ng **.-p.webp

### Blockly interface 1. Tiyaking nagawa mo `pip install -r requierments.txt` bago magsimula. 2. Patakbuhin ang `python app.py` buksan nito ang web server na nagpapakita ng bloke 3. Sa ibang console patakbuhin ang` python listener.py` na tatanggap ng mga utos na ipadala sa robot. 4. Ngayon ay maaari mong gamitin ang bloke mula sa ipinakitang link pagkatapos patakbuhin ang `python app.py`

Hakbang 6: Programa ng Arm Na May Blockly

Ang mga serial dilutions ay ginagawa ng mga likidong handler na nagse-save ng oras at pagsisikap para sa kanilang mga operator ng tao.

Ang paggamit ng isang simpleng loop upang lumipat mula sa iba't ibang mga coordinate ng XYZ at paghawak ng mga likido gamit ang variable ng E isang simpleng eksperimento sa paghawak ng likido ay maaaring mai-program at maipatupad ng OpenLH.

Hakbang 7: I-print ang Mga Microorganismo Na May Pic upang Mag-print ng Block

Gamit ang kaunti upang mai-print ang block maaari kang mag-upload ng isang larawan at mai-print ito ng OpenLH.

Tukuyin ang panimulang punto, lokasyon ng tip, lokasyon ng bio-ink at point ng pagtitiwalag.

Hakbang 8: Mabisang Pangangasiwa ng Liquid

Ang OpenLH ay nakakagulat na tumpak at may average na error na 0.15 microliter.

Hakbang 9: Ilang Mga Saloobin sa Hinaharap

1. Inaasahan namin na maraming tao ang gumagamit ng aming tool at magsagawa ng mga eksperimento na hindi nila magawa kung hindi man.

Kaya Kung gagamitin mo ang aming system mangyaring ipadala ang iyong mga resulta sa [email protected]

2. Nagdaragdag kami ng isang OpenMV camera para sa pagpili ng matalinong kolonya.

3. Sinisiyasat din namin ang pagdaragdag ng UV para sa cross linking ng mga polymer.

4. Iminumungkahi namin ang pagpapalawak ng abot sa isang slider tulad ng inilarawan sa pamamagitan ng

Bilang karagdagan ang uArm ay napapalawak ng maraming iba pang mga sensor na maaaring maging kapaki-pakinabang, kung mayroon kang mga ideya ipaalam sa amin!

Inaasahan kong nasiyahan ka sa aming unang itinuro!

Ang koponan ng makabagong ideya ng lab (miLAB).

“Nagkakamali ako sa paglaki. Hindi ako perpekto; Hindi ako robot. - Justin Bieber