OpenLH: Biologiya ilə Yaradıcı Təcrübə üçün Açıq Maye İdarəetmə Sistemi: 9 Addım (Şəkillərlə)

2024 Müəllif: John Day | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2024-01-30 07:45

Bu əsəri Maddi, Gömülü və Təmin Edilmiş Qarşılıqlı Əlaqələr üzrə Beynəlxalq Konfransda (TEI 2019) təqdim etməkdən qürur duyuruq. Tempe, Arizona, ABŞ | 17-20 mart.

Bütün montaj faylları və təlimatlar burada mövcuddur. Ən son kod versiyası GitHub -da mövcuddur

Bina/tikilmiş? Bizə [email protected] ünvanına yazın! İşinizi veb saytımızda bilmək, dəstəkləmək və hətta göstərmək istərdik.

Bunu niyə qurduq?

Maye idarə edən robotlar, insan əlləri olmadan molekulyar mikrobiologiyada geniş miqyaslı tarama, bioprintinq və fərqli protokolların icrası kimi yüksək məhsuldarlıq təcrübələri aparmağa imkan verən yüksək dəqiqliklə mayeləri hərəkət etdirə bilən robotlardır, əksər maye idarəetmə platformaları standart protokollarla məhdudlaşır.

OpenLH, açıq mənbə robot qoluna (uArm Swift Pro) əsaslanır və yaradıcı axtarışlara imkan verir. Dəqiq robot silahlarının dəyərinin azalması ilə, mövcud komponentlər tərəfindən yığılması asan olan, qızıl standart qədər dəqiq olacaq və təxminən 1000 dollara başa gələcək maye idarə edən robot yaratmaq istədik. Bundan əlavə, OpenLH genişləndirilə bilər, yəni görüntü təhlili və real vaxtda qərar qəbul etmə üçün kamera və ya daha geniş diapazonda xətti bir aktuatorun üstünə qoyulması kimi daha çox xüsusiyyət əlavə edilə bilər. Kolu idarə etmək üçün sadə bloklu bir interfeys və şəkillərin bioprintinq üçün interfeys blokunu çap etmək üçün bir şəkil hazırladıq.

Bütün dünyada tələbələr, bioartistlər, biohakerlər və icma biologiya laboratoriyalarının istifadə edəcəyi bir alət qurmaq istədik.

Ümid edirik ki, aşağı resurs parametrlərində OpenLH istifadə edərək daha çox yenilik ortaya çıxa bilər.

Addım 1: Materiallar

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…

Addım 2: OpenLH 3 əsas hissədən ibarətdir

1. Pipetinq son effektoru.

2. uArm Swift Pro bazası

3. Xətti aktuatorla işləyən şpris pompası.

* uArm Swift Pro, burada göründüyü kimi lazer oyma, 3d printer və daha çox olaraq da istifadə edilə bilər.

Addım 3: Son effektoru necə qurmaq olar

1. Köhnə bir pipeti sökün və yalnız əsas şaftı saxlayın.

Alüminium şaft və hava keçirməyən "O üzüklər" olduğu üçün CAPP ekopipetindən istifadə etdik. (A-C)

Digər pipetlər yəqin ki, işləyə bilər.

2. 3D PLA istifadə edərək hissələri çap edin və yığın (1-6)

Addım 4: Şpris Pompası Hazırlayın

1. Open Builds xətti aktuatorundan istifadə edin.

2. 3d çaplı PLA adapterlərini qoşun.

3. 1 ml şpris daxil edin.

4. şırınganı son effektora çevik bir boru ilə bağlayın.

Addım 5: Quraşdırma

Bütün hissələri təyin olunmuş iş sahəsinə bağlayın

UArm'ı birbaşa dəzgahınıza və ya bioloji başlıqınıza bağlaya bilərsiniz.

Python və bloklu interfeysləri quraşdırın:

Python interfeysi #### Python interfeysindən necə istifadə olunur? 0. Başlamadan əvvəl `pip install -r Requierments.txt` etdiyinizə əmin olun. Kitabxananı pyuf daxilində istifadə edə bilərsiniz, uArm kitabxanasının 1.0 versiyası üçün etdiyimiz dəyişiklikdir. 2. Nümunələr üçün ** scripts ** qovluğunda bəzi skriptləri görə bilərsiniz. #### Çap nümunəsindən necə istifadə etmək olar? 1. Çap etmək istədiyiniz nümunədən **.-p.webp

### Bloklu interfeys 1. Başlamadan əvvəl `pip install -r Requierments.txt` qurduğunuzdan əmin olun. 2. "python app.py" əmrini yerinə yetirin ki, bu da bloku göstərən web serverini açacaq. Fərqli bir konsolda robota göndəriləcək əmrləri alacaq 'python listener.py' işləyin. 4. İndi 'python app.py` işlədikdən sonra göstərilən linkdən bloklu istifadə edə bilərsiniz

Addım 6: Blockly ilə qolu proqramlaşdırın

Serial seyreltmələr, insan operatorları üçün vaxta və səyə qənaət edən maye emal edənlər tərəfindən aparılır.

Fərqli XYZ koordinatlarından keçmək üçün sadə bir döngə istifadə edərək və E dəyişəniylə mayelərin işlənməsi sadə bir maye idarəetmə təcrübəsi OpenLH tərəfindən proqramlaşdırıla və icra edilə bilər.

Addım 7: Çap Bloku üçün Mikroorqanizmləri Pic ilə çap edin

Bloku çap etmək üçün bitdən istifadə edərək bir şəkil yükləyə və OpenLH -də çap etdirə bilərsiniz.

Başlanğıc nöqtəsini, ucun yerini, bio-mürəkkəb yerini və çökmə nöqtəsini təyin edin.

Addım 8: Effektiv Maye İstifadəsi

OpenLH təəccüblü dərəcədə dəqiqdir və orta xətası 0.15 mikrolitrdir.

Addım 9: Bəzi Gələcək Düşüncələr

1. Ümid edirik ki, bir çox insan bizim vasitəmizdən istifadə edir və başqa cür edə bilməyəcəkləri təcrübələr aparır.

Sistemimizdən istifadə edirsinizsə, nəticələrinizi [email protected] ünvanına göndərin

2. Ağıllı koloniya yığmaq üçün OpenMV kamera əlavə edirik.

3. Polimerlərin çarpaz bağlanması üçün UV əlavə etməyi də araşdırırıq.

4. Əlaqəni

Əlavə olaraq uArm, faydalı ola biləcək bir çox sensorlar tərəfindən genişləndirilə bilər, fikirləriniz varsa bizə bildirin!

Ümid edirik ki, ilk təlimatımızdan zövq aldınız!

Media innovasiya laboratoriyası (miLAB) komandası.

"Böyüyəndə səhvlər edirəm. Mükəmməl deyiləm; Mən robot deyiləm." - Justin Bieber