機器人助手將研究速度加快1000倍,充電2小時工作22小時!
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導語:科學家的福音!機器人實驗室助手可實現7×22小時工作。
智東西8月27日消息,近日,《自然》雜志上刊登了一項試驗,英國利物浦大學的科學家設計了一臺機器人實驗室助手,可以像人類一樣在實驗室中自如移動并自主進行科學實驗。
這個機器人并不是完全自動化的,它需要根據實驗室設備的位置進行編程,并且無法自己設計實驗,但是科學家可以使用這樣的機器人來完成一些單調且耗時的研究步驟。它的優勢在于,除了每天需要充電2小時,它可以每周工作7天,每天工作22小時。
▲實驗室機器人助手快速工作
一、單調繁重實驗速度快1000倍,科學家可專注高技術工作
這個機器人是由利物浦大學的博士生Benjamin Burger領導創建的,他說:“它比人類實驗室助手做實驗的速度要快1000倍,而效率提高的主要因素在于機器人不需要休息,可以晝夜不停地工作。”
但是共同開發這一機器人的Andy Cooper教授持有不同的觀點,他認為速度不一定是這個機器人研發的重點,這種工具的好處在于,它提供了一種方式可以使科學家更專注于更有技術含量的研究。
在《自然》雜志上展示的研究中,機器人的任務是尋找光解水制氫的催化劑,這一研究對綠色能源生產等領域有很大用處。
▲機器人實驗室助手抓取試劑
在啟動機器人開始實驗之前,先要使用編程為機器人設置實驗的基礎參數,用算法來設定如何更改包括化學試劑的濃度和比例等10個不同的變量。
在8天的時間內,這個機器人助理共進行了688次實驗,以查找如何能產生更有效的化學反應。它將樣品混合在玻璃瓶中,并使其暴露在亮光下,然后使用氣相色譜分析結果。
測試的結果達到了預期,但是Cooper說,考慮到這項研究耗時和功用的性價比,他甚至不會要求人類科學家來進行這項研究。但是有了機器人實驗室助理的幫助,就可以讓人類科學家減少在這種需要耗時很久的實驗上的時間投入。
▲機器人實驗室助手將化學藥品搖勻并運送
二、成本高達15萬美元,使用價值比成本更高
當然,制造這個機器人也花費了大量的資金和時間。Cooper說,這臺設備基本的硬件成本在12.5萬美元到15萬美元之間,并且開發控制軟件也花費了三年的時間。
這個機器人搭載了與自動駕駛機器人相同的基于激光雷達導航的傳感器,這意味著它可以在黑暗中工作,并且不會因為照明條件的變化而受到影響,此外它還可以使用德國機器人公司Kuka制造的工業臂來操縱實驗室設備。
▲機器人實驗室助手在黑暗中工作
格拉斯哥大學化學教授Lee Cronin也在工作中使用了自動化設備。他說,這項研究的主要進展在于機器人的移動性及其使用人工設備的能力。但他認為這類機器人未來仍將是“利基市場”,因為部署這類機器人在成本方面并不占優勢。
Cronin說:“我不確定這樣的機器人助手在一般意義上是有用的,但是在重復性的實驗中它們可能會發揮重要作用。”
Cooper認為,盡管研發機器人的前期成本很高,但這與實驗室設備相比并不罕見,后者通常要花費數十萬美元。他還說,雖然可以使用靜態機器自動進行某些科學研究,但是具備重新編程以執行各種任務的靈活性更強的機器人最終會更有用。
Cooper說:“這一研究的目的是讓研究人員自動化,而不是實現儀器自動化,這是兩個不同的概念。”
三、成立衍生公司,開發不同能力機器人
Cooper和他的同事們目前已經成立了一家名為Mobotix的衍生公司,以將這一機器人實驗室助手商業化。他們計劃在大約18個月內推出一款“更加商品化的產品”。他說:“我們有想法生產出一系列的產品,包括具有不同能力水平的機器人技術員、機器人研究員和機器人科學家。”
盡管機器人技術的發展通常會導致人們對失業的擔憂,但是Cooper說,他的學生在看到機器人的時候更可能想象機器人會如何幫助他們,而不是替代他們。
結語:機器人服務進軍科研領域
利物浦大學科學家研發的機器人實驗室助手能幫助科學家完成一些單調且耗時的工作,節省了大量的時間,使科學家可以更專注于完成技術含量更高的工作。
最近運貨機器人、機器人服務員、機器人咖啡師紛紛落地,這次機器人又進軍到科研行業成為實驗室助手。本質上這一機器人助手都是在做一些單調重復的工作,只是在業務場景方面有了更新的延伸產生新的行業價值。
消息來源:The Verge