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

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-30 09:34

S ponosom predstavljamo ovaj rad na Međunarodnoj konferenciji o opipljivoj, ugrađenoj i utjelovljenoj interakciji (TEI 2019). Tempe, Arizona, SAD | 17.-20. ožujka.

Sve montažne datoteke i vodiči dostupni su ovdje. Posljednja verzija koda dostupna je na GitHubu

Zgrada/izgrađena? 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 roboti su koji mogu premještati tekućine s velikom točnošću što omogućuje provođenje eksperimenata velike propusnosti, poput velikih probira, biotiska i izvođenja različitih protokola u molekularnoj mikrobiologiji bez ljudske ruke, većina platformi za rukovanje tekućinom ograničena je na standardne protokole.

OpenLH se temelji na robotskoj ruci otvorenog koda (uArm Swift Pro) i omogućuje kreativno istraživanje. S smanjenjem cijene točnih robotskih ruku, htjeli smo stvoriti robota za rukovanje tekućinom koji će se lako sastaviti, napravljen od dostupnih komponenti, bit će točan kao zlatni standard i koštat će samo oko 1000 USD. Osim toga, OpenLH je proširiv, što znači da se može dodati više značajki, poput kamere za analizu slike i donošenje odluka u stvarnom vremenu ili postavljanje ruke na linearni pogon za širi raspon. Kako bismo kontrolirali ruku, napravili smo jednostavno blok sučelje i blok sučelja slika za ispis za biotisak slika.

Željeli smo izgraditi alat koji će koristiti studenti, bio umjetnici, biohakeri i biološki laboratoriji u cijelom svijetu.

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 štrcaljkom s linearnim pogonom.

* uArm Swift Pro može se koristiti i kao laserski graver, 3D pisač 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 vjerojatno bi mogle djelovati.

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

Korak 4: Izrada pumpe za štrcaljku

1. Upotrijebite linearni aktuator Open Builds.

2. Spojite 3D tiskane PLA adaptere.

3. Umetnite štrcaljku od 1 ml.

4. spojite špricu s krajnjim efektorom pomoću fleksibilne cijevi.

Korak 5: Postavljanje

Pričvrstite sve dijelove na za to predviđeno radno mjesto

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

Instalirajte python i blokirana sučelja:

Python sučelje #### Kako koristiti python sučelje? 0. Obavezno napravite `pip install -r requirementserments.txt` prije početka 1. Možete koristiti biblioteku unutar pyufa, naša je izmjena za verziju 1.0 knjižnice uArm. 2. Za primjere možete vidjeti neke skripte unutar mape ** scripts **. #### Kako koristiti primjer ispisa? 1. Uzmite **.-p.webp

### Blokirano sučelje 1. Prije početka provjerite jeste li izvršili `pip install -r requirementserments.txt`. 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 iz veze prikazane nakon pokretanja `python app.py`

Korak 6: Programirajte ruku s Blockly -om

Serijska razrjeđenja obavljaju manipulatori tekućinama, čime se štedi vrijeme i trud za njihove operatore.

Korištenjem jednostavne petlje za pomicanje s različitih XYZ koordinata i rukovanjem tekućinama s varijablom E, jednostavan eksperiment rukovanja tekućinom može se programirati i izvesti od strane OpenLH -a.

Korak 7: Ispišite mikroorganizme blokom Pic to Print

Pomoću bloka za ispis možete postaviti sliku i ostaviti je OpenLH ispisati.

Odredite početnu točku, mjesto vrška, mjesto bio-tinte i točku taloženja.

Korak 8: Učinkovito rukovanje tekućinom

OpenLH je iznenađujuće točan i ima prosječnu pogrešku od 0,15 mikrolitara.

Korak 9: Neke buduće misli

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

Stoga, ako koristite naš sustav, pošaljite svoje rezultate na [email protected]

2. Dodajemo kameru OpenMV za pametno biranje kolonija.

3. Također istražujemo dodavanje UV zraka 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. Nisam savršen; Nisam robot. - Justin Bieber