OpenLH: Sistem Penanganan Cairan Terbuka untuk Eksperimen Kreatif Dengan Biologi: 9 Langkah (dengan Gambar)

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:55

Kami bangga mempersembahkan karya ini di Konferensi Internasional tentang Interaksi Nyata, Tertanam, dan Terwujud (TEI 2019). Tempe, Arizona, AS | 17-20 Maret.

Semua file dan panduan perakitan tersedia di sini. Versi kode terbaru tersedia di GitHub

Membangun/membangun satu? Hubungi kami di [email protected]! Kami ingin mengetahui, mendukung, dan bahkan menampilkan karya Anda di situs web kami.

Mengapa kami membangun ini?

Robot penanganan cairan adalah robot yang dapat memindahkan cairan dengan akurasi tinggi yang memungkinkan untuk melakukan eksperimen throughput tinggi seperti pemutaran skala besar, bioprinting, dan pelaksanaan berbagai protokol dalam mikrobiologi molekuler tanpa tangan manusia, sebagian besar platform penanganan cairan terbatas pada protokol standar.

OpenLH didasarkan pada lengan robot open source (uArm Swift Pro) dan memungkinkan eksplorasi kreatif. Dengan penurunan biaya lengan robot yang akurat, kami ingin membuat robot penanganan cairan yang mudah dirakit, dibuat dari komponen yang tersedia, akan seakurat standar emas dan biayanya hanya sekitar 1000$. Selain itu OpenLH dapat diperpanjang, artinya lebih banyak fitur dapat ditambahkan seperti kamera untuk analisis gambar dan pengambilan keputusan waktu nyata atau pengaturan lengan pada aktuator linier untuk jangkauan yang lebih luas. Untuk mengontrol lengan, kami membuat antarmuka blok sederhana dan blok antarmuka gambar untuk mencetak untuk gambar bioprinting.

Kami ingin membuat alat yang akan digunakan oleh mahasiswa, bioartist, biohacker, dan laboratorium biologi komunitas di seluruh dunia.

Kami berharap lebih banyak inovasi dapat muncul dengan menggunakan OpenLH dalam pengaturan sumber daya 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 Memiliki 3 Bagian Utama

1. Efektor ujung pemipetan.

2. Basis uArm Swift Pro

3. Pompa jarum suntik yang dioperasikan aktuator linier.

* uArm Swift Pro juga dapat digunakan sebagai pengukir laser, Printer 3d, dan lainnya seperti yang terlihat di sini

Langkah 3: Cara Membangun Efektor Akhir

1. Bongkar pipet tua dan simpan hanya poros utama.

Kami menggunakan ekopipet CAPP karena memiliki poros aluminium dan "cincin O" yang membuatnya kedap udara. (A-C)

Pipet lain mungkin bisa bekerja.

2. Cetak 3D bagian menggunakan PLA dan rakit (1-6)

Langkah 4: Membuat Pompa Jarum Suntik

1. Gunakan aktuator linier Open Builds.

2. Hubungkan adaptor PLA cetak 3d.

3. Masukkan spuit 1 ml.

4. sambungkan spuit ke ujung efektor dengan tabung fleksibel.

Langkah 5: Menyiapkan

Amankan semua bagian ke area kerja yang ditentukan

Anda dapat menghubungkan uArm langsung ke bangku Anda atau di tudung biologis Anda.

Instal python dan antarmuka blokir:

Antarmuka python #### Bagaimana cara menggunakan antarmuka python? 0. Pastikan untuk melakukan `pip install -r requierments.txt` sebelum memulai 1. Anda dapat menggunakan library di dalam pyuf, yang merupakan modifikasi kami untuk library uArm versi 1.0. 2. Sebagai contoh, Anda dapat melihat beberapa skrip di dalam folder **scripts**. #### Bagaimana cara menggunakan contoh pencetakan? 1. Ambil **.png** contoh yang ingin Anda cetak. 2. Jalankan `./convert.sh your_pic.png` dan sesuaikan masing-masing jalur di `test_print.py` untuk menggunakan `your_pic.png.coords` 3. Jalankan `python test_print.py` dengan robot terhubung

### Antarmuka blok 1. Pastikan Anda melakukan `pip install -r requierments.txt` sebelum memulai. 2. Jalankan `python app.py` ini akan membuka server web yang menampilkan blockly 3. Di konsol yang berbeda jalankan `python listener.py` yang akan menerima perintah untuk dikirim ke robot. 4. Sekarang Anda dapat menggunakan blok dari tautan yang ditampilkan setelah menjalankan `python app.py`

Langkah 6: Program Arm Dengan Blockly

Pengenceran serial dilakukan oleh penangan cairan yang menghemat waktu dan tenaga bagi operator manusianya.

Menggunakan loop sederhana untuk berpindah dari koordinat XYZ yang berbeda dan menangani cairan dengan variabel E, eksperimen penanganan cairan sederhana dapat diprogram dan dijalankan oleh OpenLH.

Langkah 7: Cetak Mikroorganisme Dengan Pic untuk Mencetak Blok

Dengan menggunakan bit untuk mencetak blok, Anda dapat mengunggah gambar dan meminta OpenLH mencetaknya.

Tentukan titik awal, lokasi ujung, lokasi bio-tinta dan titik pengendapan.

Langkah 8: Penanganan Cairan yang Efektif

OpenLH secara mengejutkan akurat dan memiliki kesalahan rata-rata 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.

Jadi Jika Anda menggunakan sistem kami, kirimkan hasilnya ke [email protected]

2. Kami menambahkan kamera OpenMV untuk pengambilan koloni pintar.

3. Kami juga sedang menjajaki penambahan UV untuk ikatan silang polimer.

4. Kami mengusulkan untuk memperluas jangkauan dengan penggeser seperti yang dijelaskan oleh

Selain itu uArm dapat diperpanjang oleh banyak sensor lain yang dapat berguna, jika Anda memiliki ide, beri tahu kami!

Semoga Anda menikmati instruksi pertama kami!

Tim lab inovasi media (miLAB).

“Saya membuat kesalahan saat tumbuh dewasa. Saya tidak sempurna; Aku bukan robot.” - Justin Bieber