【世说芯品】应用案例:利用Andrew+提高运营效率

Excelpoint世健 2022-01-27 09:00

Andrew Alliance成立于2011年,现为Waters旗下公司,在成立两年后发布其首款移液机器人,获得了广泛赞誉和极大成功。该产品多年以来获得多个奖项,更重要的是,全球用户的反馈,为Alliance提供了大量数据。


世界各地的实验室似乎都面临着相同的挑战,即生产力和可重复性。通过聆听其客户心声和理解其反馈,Andrew Alliance发现了市场上的一个空白,这是提高运营效率所必需的:需要互连的实验室,支持实验室内联网仪器的数字数据的捕获和流动自动化,获得更准确的结果、降低成本、改进效率,以及提高与世界各地其他研究人员/实验室的协作能力。

互联实验室自动化

Andrew Alliance为了推动联网实验室自动化设备和实验室4.0的趋势,正在开发用于单通道和多通道移液的Andrew+,旨在提供一个完整的生态系统,以提高运营效率,无论是用于细胞生物学、诊断学、新药研发、食品检测,还是基因学。

然而,就像其客户一样,Andrew Alliance也希望专注于其核心使命以及提高运营效率。这正是他们选择与Trinamic合作的原因,正像Andrew Alliance的电子工程师Jonathan Aubert介绍的那样:“要想提高工作效率,您就需要并行工作。所以我们选择与Trinamic协同工作。”


灵活性是关键

总而言之,两家公司用4个月时间完成了三款基于maxon EC 45 flat电机和Trinamic高可靠电路模块的伺服驱动,以及一款采用TMCM-1140的步进电机驱动(带有StallGuard作为一项安全特性)。这些驱动提供了微孔板所需的极高精度,每转8192步,精度高达0.022度。最重要的是,得益于公司之间良好的沟通和灵活的TMCL-IDE,节省了大量开发时间和间接费用。

Jonathan Aubert表示:“TMCL是一种非常灵活的语言。如果您希望在短时间内开发产品,并仍然保持灵活性,这点非常关键。这对于我们非常重要,因为它允许您尝试某种解决方案,如果发现方案不对,由于它不是硬编码的,您很容易更改和调整组件的行为。”

模块式方案提高速度、精度和通用性

与上一代相比,Andrew+速度更快、精度更高、通用性更强,帮助世界各地的用户提高其过程的可重复性,防止手动移液带来的重复性劳损等健康问题,并使实验室技术人员能够远程工作,以及在同一实验室或不同实验室之间共享信息。只需要一个人利用模块化系统设置好所有内容,其余工作全部由Andrew+完成。

在实验室技术人员提供了吸嘴、Dominos底座和耗材的数量并设置好,Andrew+将利用3个编码器执行其归位程序。首先,齿轮箱输出处的绝对编码器检测位置,然后来自于霍尔传感器的输入确定处于哪一步。最后,将驱动移动到增量编码器产生的已知且可重复的结束信号,以确保所有驱动均处于正确位置。

在归位序列之后,应用程序利用其机械手根据所选的协议检查确认一切就绪。其中包括扫描每个Domino底座上的二维码,以及吸嘴计数(如果有),以及确保工具台上的移液器正确,空间可容纳最多4个移液器。如果需要,也可以手动使用这些由Sartorius制造的智能电子移液器。一切就绪之后,Andrew+将以最高可靠性和精度执行当前任务,而用户则可以专注于其核心任务。


提供完整的生态系统

这种形式的实验室自动化的关键是Andrew+的模块化以及Andrew Alliance围绕其建立的生态系统。从Andrew+,包括各种Dominos底座和从200纳升到10毫升的宽范围移液器,到Shaker+、Peltier+,以及其他附加连接装置,OneLab使用户在日常试验中实现高效、无差错移液。 


这套生态系统为实验室技术人员节省了时间,保证其健康,使实验室4.0非常经济,每个人都可以使用。免费且直观的OneLab软件意味着每个人都可以通过拖曳方式将其过程组合在一起,便于Andrew+执行,提高生产力和可重复性,从而提高全球范围实验室的运营效率。





原文转自TRINAMIC电机驱动控制系统




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