OpenLH: سیستم باز کردن مایعات باز برای آزمایش خلاق با زیست شناسی: 9 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:54

مفتخریم که این اثر را در کنفرانس بین المللی تعامل ملموس ، جاسازی شده و تجسم یافته (TEI 2019) ارائه می دهیم. تمپه ، آریزونا ، ایالات متحده | 17 تا 20 مارس.

همه فایلهای مونتاژ و راهنماها در اینجا موجود است. آخرین نسخه کد در GitHub در دسترس است

ساختن/ساخته شده؟ برای ما در [email protected] بنویسید! ما بسیار خوشحال می شویم که کارهای شما را در وب سایت ما بدانیم ، پشتیبانی کنیم و حتی به نمایش بگذاریم.

چرا ما این را ساختیم؟

روبات های مایع ، روباتی هستند که می توانند مایعات را با دقت بالا حرکت دهند و آزمایش های با توان بالا مانند غربالگری در مقیاس بزرگ ، چاپ بیولوژیکی و اجرای پروتکل های مختلف در میکروبیولوژی مولکولی را بدون دست انسان انجام دهند ، اکثر سیستم عامل های مایع به پروتکل های استاندارد محدود می شوند.

OpenLH بر اساس بازوی رباتیک منبع باز (uArm Swift Pro) است و امکان کاوش خلاق را فراهم می کند. با کاهش هزینه بازوهای رباتیک دقیق ، ما می خواستیم رباتی برای جابجایی مایع ایجاد کنیم که مونتاژ آن آسان باشد ، ساخته شده توسط اجزای موجود ، به اندازه استاندارد طلا دقیق بوده و تقریباً 1000 دلار هزینه خواهد داشت. علاوه بر این OpenLH قابل توسعه است ، به این معنی که می توان ویژگی های بیشتری مانند دوربین برای تجزیه و تحلیل تصویر و تصمیم گیری در زمان واقعی یا تنظیم بازو بر روی یک محرک خطی برای طیف وسیع تری را اضافه کرد. به منظور کنترل بازو ، ما یک رابط ساده بلوک دار و یک تصویر برای چاپ بلوک رابط برای چاپ بیوپکت تصاویر ایجاد کردیم.

ما می خواستیم ابزاری بسازیم که توسط دانش آموزان ، متخصصان زیستی ، هکرهای زیستی و آزمایشگاه های زیست شناسی جامعه در سراسر جهان استفاده شود.

امیدواریم با استفاده از OpenLH در منابع کم ، نوآوری بیشتری پدیدار شود.

مرحله 1: مواد

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…

مرحله 2: OpenLH دارای 3 قسمت اصلی است

1. افکتور پایپتینگ.

2. یک پایه uArm Swift Pro

3. پمپ سرنگ با عملگر خطی.

* uArm Swift Pro همچنین می تواند به عنوان حکاک لیزری ، چاپگر سه بعدی و موارد دیگر مورد استفاده قرار گیرد.

مرحله 3: نحوه ایجاد جلوه نهایی

1. یک پیپت قدیمی را برچیده و فقط محور اصلی را نگه دارید.

ما از ecopipette CAPP استفاده کردیم زیرا دارای یک محور آلومینیومی است و "حلقه های O" باعث می شود هوا محکم نشود. (A-C)

پیپت های دیگر احتمالاً کار می کنند.

2. چاپ سه بعدی قطعات با استفاده از PLA و مونتاژ (1-6)

مرحله 4: ساخت پمپ سرنگ

1. از یک محرک خطی Open Builds استفاده کنید.

2. آداپتورهای چاپ سه بعدی PLA را وصل کنید.

3. یک سرنگ 1 میلی لیتری وارد کنید.

4. سرنگ را با یک لوله قابل انعطاف به افکتور نهایی وصل کنید.

مرحله 5: راه اندازی

تمام قطعات را در محل مشخص کار مشخص کنید

می توانید uArm را مستقیماً به نیمکت خود یا در هود بیولوژیکی خود متصل کنید.

رابط های پایتون و blockly را نصب کنید:

رابط پایتون #### چگونه از رابط پایتون استفاده کنیم؟ 0. قبل از شروع مطمئن شوید که "pip install -r requierments.txt" را انجام دهید. می توانید از کتابخانه داخل pyuf استفاده کنید ، این نسخه ما نسخه 1.0 کتابخانه uArm است. 2. برای نمونه می توانید برخی از اسکریپت ها را در پوشه ** scripts ** مشاهده کنید. #### چگونه از مثال چاپ استفاده کنیم؟ 1. از مثالی که می خواهید چاپ کنید ، **.-p.webp

### رابط مسدود 1. مطمئن شوید که قبل از شروع ، `pip install -r requierments.txt` را انجام داده اید. 2. `python app.py` را اجرا کنید با این کار وب سروری که به صورت مسدود نمایش داده می شود باز می شود. 4. اکنون می توانید از پیوند نمایش داده شده پس از اجرای `python app.py` استفاده کنید

مرحله 6: برنامه بازو با Blockly

رقیق سازی های سری توسط دستگیره های مایع انجام می شود که در وقت و تلاش اپراتورهای انسانی آنها صرفه جویی می کند.

با استفاده از یک حلقه ساده برای حرکت از مختصات مختلف XYZ و جابجایی مایعات با متغیر E ، یک آزمایش ساده مدیریت مایع را می توان توسط OpenLH برنامه ریزی و اجرا کرد.

مرحله 7: چاپ میکروارگانیسم ها با عکس برای چاپ بلوک

با استفاده از بیت برای چاپ بلوک می توانید تصویری را بارگذاری کرده و از OpenLH آن را چاپ کنید.

نقطه شروع ، محل نوک ، محلول جوهر زیستی و نقطه رسوب را مشخص کنید.

مرحله هشتم: دستکاری مایع موثر

OpenLH به طرز شگفت آوری دقیق است و خطای متوسط آن 0.15 میکرولیتر است.

گام نهم: اندیشه های آینده

1. امیدواریم بسیاری از مردم از ابزار ما استفاده کنند و آزمایش هایی را انجام دهند که در غیر این صورت نمی توانستند انجام دهند.

بنابراین اگر از سیستم ما استفاده می کنید لطفاً نتایج خود را به [email protected] ارسال کنید

2. ما یک دوربین OpenMV برای جمع آوری کلونی هوشمند اضافه می کنیم.

3. ما همچنین در حال بررسی افزودن UV برای پیوند متقابل پلیمرها هستیم.

4. ما پیشنهاد می کنیم دامنه دسترسی را با یک نوار لغزنده گسترش دهید ، همانطور که در https://www.instructables.com/id/How-to-Combine-UA… توضیح داده شده است.

علاوه بر این ، uArm توسط بسیاری از سنسورهای دیگر قابل افزایش است که می تواند مفید باشد ، اگر ایده ای دارید ، به ما اطلاع دهید!

امیدوارم از اولین دستورالعمل آموزشی ما لذت برده باشید!

تیم آزمایشگاه نوآوری در رسانه (miLAB).

"من در بزرگسالی اشتباه می کنم. من کامل نیستم ؛ من ربات نیستم. " - جاستین بیبر