Robotics ｜ 液体分注
狙った量を、狙ったウェルへ自動分注
ピペットを保持したロボットアーム × プレート図による分注指定 × 分注条件の自動記録。容器から液を吸い、指定したウェルへ順に吐出します。どこへ何をどれだけ入れるかはソフト側で指定するため、手作業の数え間違いと、記録の抜けがなくなります。
デモ動画
ロボットが液を吸い上げ → ウェルの真上へ移動 → 吐出 → 次のウェルへ移る一連の動作をご覧いただけます。
※ 実際に実機を動かしている様子を3倍速で収録しています。音声はありません。
課題
条件を振る実験では、分注の回数がすぐに数十〜数百回になります。手作業では時間がかかるうえ、終盤ほど集中力が落ち、入れ違いや入れ忘れが起きます。
また、手で分注した記録はノートにしか残らないことが多く、結果を見返したときに「どのウェルへ、何を、どれだけ入れたのか」を正確に追えなくなります。
実現したこと
分注の指定・実行・記録までを一気通貫で自動化しました。
01 指定
プレート図の上で、どのウェルへ何をどれだけ入れるかを指定します。
02 吸引
容器から指定量を吸い上げます。
03 移動
対象のウェルの真上まで、姿勢を保ったまま運びます。
04 吐出
指定したウェルへ吐出します。
05 繰り返し
次のウェルへ移り、指定した分が終わるまで続けます。
分注した順番と量はそのまま制御側に残ります。実験条件が記録になるので、後から結果を見返したときに条件を取り違えません。
応用できる領域
製造・品質管理
試験液・標準液の調製、希釈系列の作成。段階希釈のように回数が多く、間違えると最初からやり直しになる作業を無人化できます。配合と順番は全件自動記録され、ロット間のばらつきを追えます。
研究開発
組成・濃度を振った多条件スクリーニング。夜間に仕込みを流しておき、分注条件をそのまま機械学習・ベイズ最適化へ接続して「仕込む → 測る → 次の条件を決める」自律実験へ発展できます。
まとめ
液体の分注をロボットに任せることで、回数の多い単調な作業から人を外し、どのウェルへ何をどれだけ入れたかを記録として残せます。一晩中休むことなく作業することが可能です。
※ 本システムは実証段階のデモです。具体的な構成・仕様や実装の詳細は、お問い合わせ時に個別にご案内します。
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- 秤量・分注・試料交換の無人化
- 既存装置を活かした制御系の構築
- 自動取得したデータを解析・実験計画へ接続するPoC