OpenLH: Otvoreni sistem za rukovanje tekućinom za kreativno eksperimentiranje s biologijom: 9 koraka (sa slikama)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja izmjena: 2024-01-30 08:06

Ponosni smo što predstavljamo ovaj rad na Međunarodnoj konferenciji o opipljivoj, ugrađenoj i utjelovljenoj interakciji (TEI 2019). Tempe, Arizona, Sjedinjene Američke Države | 17.-20. Marta.

Sve montažne datoteke i vodiči dostupni su ovdje. Najnovija verzija koda dostupna je na GitHub -u

Izgrađen/izgrađen? Pišite nam na [email protected]! Voljeli bismo znati, podržati, pa čak i staviti vaš rad na našu web stranicu.

Zašto smo ovo izgradili?

Roboti za rukovanje tekućinom su roboti koji mogu premještati tekućine s visokom preciznošću što omogućava provođenje eksperimenata velike propusnosti, poput velikih pregleda, bioštampanja i izvršavanja različitih protokola u molekularnoj mikrobiologiji bez ljudske ruke, većina platformi za rukovanje tekućinom ograničena je na standardne protokole.

OpenLH je zasnovan na robotskoj ruci otvorenog koda (uArm Swift Pro) i omogućava kreativno istraživanje. Sa smanjenjem cijene preciznih robotskih ruku, htjeli smo stvoriti robota za rukovanje tekućinom koji će se lako sastaviti, napravljen od dostupnih komponenti, bit će precizan kao zlatni standard i koštat će oko 1000 USD. Osim toga, OpenLH je proširiv, što znači da se može dodati više funkcija, poput kamere za analizu slike i donošenje odluka u stvarnom vremenu ili postavljanje ruke na linearni pogon za širi raspon. Da bismo kontrolirali ruku, napravili smo jednostavan blok interfejs i blok interfejsa za štampanje slika za bioštampanje slika.

Željeli smo izgraditi alat koji će koristiti studenti, bio umjetnici, biohakeri i laboratorije za biologiju zajednice širom svijeta.

Nadamo se da će se pomoću OpenLH -a pojaviti više inovacija u postavkama niskih resursa.

Korak 1: Materijali

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

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

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

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

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

Korak 2: OpenLH ima 3 glavna dijela

1. Efektor završnog pipetiranja.

2. Baza uArm Swift Pro

3. Pumpa sa špricom sa linearnim pogonom.

* uArm Swift Pro se može koristiti i kao laserski graver, 3D štampač i još mnogo toga što se vidi ovdje

Korak 3: Kako izgraditi krajnji efekt

1. Rastavite staru pipetu i zadržite samo glavno vratilo.

Koristili smo CAPP ekopipetu jer ima aluminijsko vratilo i "O prstenove" što ga čini nepropusnim za zrak. (A-C)

Druge pipete bi vjerovatno mogle djelovati.

2. 3D ispišite dijelove pomoću PLA i sastavite (1-6)

Korak 4: Izrada pumpe za špric

1. Koristite linearni aktuator Open Builds.

2. Povežite 3D štampane PLA adaptere.

3. Umetnite špric od 1 ml.

4. spojite špricu s krajnjim efektorom pomoću fleksibilne cijevi.

Korak 5: Postavljanje

Pričvrstite sve dijelove na predviđeno radno mjesto

UArm možete spojiti direktno na svoju klupu ili u svoju biološku napa.

Instalirajte python i blokirana sučelja:

Python interfejs #### Kako se koristi python interfejs? 0. Obavezno uradite `pip install -r requirementserments.txt` prije početka 1. Možete koristiti biblioteku unutar pyufa, naša je izmjena za verziju 1.0 uArm biblioteke. 2. Za primjere možete vidjeti neke skripte unutar fascikle ** scripts **. #### Kako koristiti primjer štampe? 1. Uzmite **.-p.webp

### Blokirano sučelje 1. Provjerite jeste li uradili `pip install -r requirementserments.txt` prije početka. 2. Pokrenite `python app.py`, ovo će otvoriti web poslužitelj koji prikazuje blok 3. Na drugoj konzoli pokrenite` python listener.py` koji će primati naredbe za slanje robotu. 4. Sada možete koristiti blok sa veze prikazane nakon pokretanja `python app.py`

Korak 6: Programirajte ruku sa Blockly -om

Serijsko razrjeđivanje obavljaju manipulatori tekućinama, čime se štedi vrijeme i trud za njihove ljudske operatere.

Koristeći jednostavnu petlju za pomicanje s različitih XYZ koordinata i rukovanje tekućinama s varijablom E, jednostavan eksperiment rukovanja tekućinom može se programirati i izvesti od strane OpenLH -a.

Korak 7: Odštampajte mikroorganizme sa blokom Pic to Print

Pomoću bloka za štampanje možete postaviti sliku i ostaviti OpenLH da je odštampa.

Odredite početnu tačku, lokaciju vrha, lokaciju bio-tinte i tačku taloženja.

Korak 8: Efikasno rukovanje tečnošću

OpenLH je iznenađujuće precizan i ima prosječnu grešku od 0,15 mikrolitara.

Korak 9: Neke buduće misli

1. Nadamo se da će mnogi ljudi koristiti naš alat i provoditi eksperimente koje inače ne bi mogli učiniti.

Dakle, ako koristite naš sistem, pošaljite svoje rezultate na [email protected]

2. Dodajemo kameru OpenMV za pametno biranje kolonija.

3. Također istražujemo dodavanje UV -a za umrežavanje polimera.

4. Predlažemo proširenje dosega klizačem kako je opisano na

Osim toga, uArm se može proširiti mnogim drugim senzorima koji mogu biti korisni, ako imate ideje, javite nam!

Nadam se da ste uživali u našem prvom uputstvu!

Tim laboratorija za medijske inovacije (miLAB).

“Griješim dok odrastam. Ja nisam savrsen; Nisam robot. - Justin bieber