OpenLH: Sistem Pengendalian Cecair Terbuka untuk Eksperimen Kreatif Dengan Biologi: 9 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:08

Kami dengan bangga mempersembahkan karya ini di International Conference on Tangible, Embedded and Embodied Interaction (TEI 2019). Tempe, Arizona, Amerika Syarikat | 17-20 Mac.

Semua fail dan panduan pemasangan boleh didapati di sini. Versi kod terbaru tersedia di GitHub

Membina / membina satu? Tulis kami di [email protected]! Kami ingin mengetahui, menyokong, dan juga memaparkan karya anda di laman web kami.

Mengapa kita membina ini?

Robot pengendalian cecair adalah robot yang dapat menggerakkan cecair dengan ketepatan tinggi yang memungkinkan untuk melakukan eksperimen throughput tinggi seperti pemeriksaan skala besar, pencetakan bio dan pelaksanaan protokol yang berbeza dalam mikrobiologi molekul tanpa tangan manusia, kebanyakan platform pengendalian cecair terhad kepada protokol standard.

OpenLH didasarkan pada lengan robot sumber terbuka (uArm Swift Pro) dan membolehkan penerokaan kreatif. Dengan penurunan kos senjata robotik yang tepat, kami ingin membuat robot pengendalian cecair yang mudah dipasang, dibuat oleh komponen yang ada, akan setepat standard emas dan harganya sekitar 1000 $. Sebagai tambahan OpenLH dapat diperluas, yang bermaksud lebih banyak ciri dapat ditambahkan seperti kamera untuk analisis gambar dan membuat keputusan masa nyata atau menetapkan lengan pada penggerak linier untuk jarak yang lebih luas. Untuk mengawal lengan, kami membuat antara muka sederhana dan gambar untuk mencetak blok antara muka untuk gambar bioprinting.

Kami ingin membina alat yang akan digunakan oleh pelajar, bioartis, biohacker dan makmal biologi masyarakat di seluruh dunia.

Kami berharap lebih banyak inovasi dapat muncul menggunakan OpenLH dalam tetapan sumber rendah.

Langkah 1: Bahan

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…

Langkah 2: OpenLH Mempunyai 3 Bahagian Utama

1. Pengaruh akhir pipetting.

2. Pangkalan uArm Swift Pro

3. Pam picagari yang dikendalikan penggerak linear.

* uArm Swift Pro juga dapat digunakan sebagai pengukir laser, Pencetak 3d, dan banyak lagi seperti yang dilihat di sini

Langkah 3: Cara Membangunkan End Effector

1. Bongkar pipet lama dan simpan aci utama sahaja.

Kami menggunakan ekopipet CAPP kerana ia mempunyai batang aluminium dan "cincin O" sehingga kedap udara. (A-C)

Paip lain mungkin berfungsi.

2. 3D Cetak bahagian menggunakan PLA dan pasang (1-6)

Langkah 4: Membuat Pam Suntik

1. Gunakan binaan Terbuka penggerak linear.

2. Sambungkan penyesuai PLA bercetak 3d.

3. Masukkan picagari 1 ml.

4. sambungkan picagari ke efektor akhir dengan tiub fleksibel.

Langkah 5: Menyiapkan

Pasang semua bahagian ke kawasan kerja yang ditentukan

Anda boleh menyambungkan uArm terus ke bangku anda atau di tudung biologi anda.

Pasang antara muka python dan blok:

Antara muka Python #### Bagaimana menggunakan antara muka python? 0. Pastikan untuk melakukan `pip install -r requierments.txt` sebelum memulakan 1. Anda boleh menggunakan perpustakaan di dalam pyuf, adalah pengubahsuaian kami untuk versi 1.0 perpustakaan uArm. 2. Sebagai contoh anda dapat melihat beberapa skrip di dalam folder ** scripts **. #### Bagaimana menggunakan contoh percetakan? 1. Ambil **.-p.webp

### Antara muka yang tersekat-sekat 1. Pastikan anda melakukan `pip install -r requierments.txt` sebelum memulakan. 2. Jalankan `python app.py` ini akan membuka pelayan web yang memaparkan secara tersekat 3. Di konsol yang berbeza jalankan` python listener.py` yang akan menerima arahan untuk dihantar ke robot. 4. Sekarang anda boleh menggunakan blok dari pautan yang dipaparkan setelah menjalankan `python app.py`

Langkah 6: Lengan Program Dengan Blok

Pencairan bersiri dilakukan oleh pengendali cecair yang menjimatkan masa dan usaha bagi pengendali manusia mereka.

Dengan menggunakan gelung sederhana untuk bergerak dari koordinat XYZ yang berbeza dan mengendalikan cecair dengan pemboleh ubah E, eksperimen pengendalian cecair mudah dapat diprogramkan dan dilaksanakan oleh OpenLH.

Langkah 7: Cetak Mikroorganisma Dengan Pic untuk Mencetak Blok

Dengan menggunakan bit untuk mencetak blok, anda boleh memuat naik gambar dan meminta OpenLH mencetaknya.

Tentukan titik permulaan, lokasi tip, lokasi bio-dakwat dan titik pemendapan.

Langkah 8: Pengendalian Cecair Berkesan

OpenLH sangat tepat dan mempunyai ralat purata 0.15 mikroliter.

Langkah 9: Beberapa Pemikiran Masa Depan

1. Kami berharap banyak orang menggunakan alat kami dan melakukan eksperimen yang tidak dapat mereka lakukan sebaliknya.

Oleh itu, jika anda menggunakan sistem kami, sila hantar hasil anda ke [email protected]

2. Kami menambah kamera OpenMV untuk memilih koloni pintar.

3. Kami juga meneroka penambahan UV untuk penghubung silang polimer.

4. Kami mencadangkan memperluas jangkauan dengan slaid seperti yang dijelaskan oleh

Sebagai tambahan, uArm dapat diperluas oleh banyak sensor lain yang boleh berguna, jika anda mempunyai idea, beri tahu kami!

Semoga anda menikmati pengajaran pertama kami!

Pasukan makmal inovasi media (miLAB).

"Saya membuat kesilapan ketika membesar. Saya tidak sempurna; Saya bukan robot." - Justin Bieber