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工业机器人

史陶比尔助力抗疫 | 新型自测试剂盒自动化生产设备面世

  2022年06月02日  

  近几年,人们最需要的三件物品都与新型冠状病毒有关:新冠疫苗,核酸检测试剂及防护口罩。

  比利时Diagenode公司与列日大学所合作研发了一款新冠病毒新型自测试剂盒,KUM Technic 作为自动化技术专家型企业参与其中,研发出一款由机器人参与的机械设备,大大提高了产量。

创新:一款唾液自测试剂盒

  Diagenode的诊断部门成功开发出各种 PCR(“聚合酶链反应”)测试产品,用来检测许多因细菌,病毒或寄生虫引起的传染病,还可提供与列日大学合作开发的新冠病毒自测试剂盒。这款试剂盒的独特之处在于,先由患者自行采样,病毒的中和则在试管内完成。因此,实验室样本处理可以直接从随后的病毒RNA提取步骤开始。这不但加快了测试进程,还降低了对人员培训的必要性,减少对实验室严苛的要求,而这些恰恰是避免样品在处理过程中受到污染的必要条件。

  比利时联邦政府每月订购 100 万套这款自测试剂盒,Diagenode一直在寻找一种可以通过大批量的生产工艺来提高试剂盒产能的方法。于是向KUM Technic表达了他们的诉求。KUM Technic于2011年创立,在敏感工艺的高级自动化生产方面拥有12年经验。

任务:PCR检测试剂盒的灌装和组装

  KUM Technic 的任务,是设计一款能够高速准确地为试管灌装活性 RT-PCR 检测物,并进行封盖的设备。自动化专家配置了三台史陶比尔机器人来设计这套装备。

  第一台机器人-史陶比尔快速拾放机器人TP80,机器人取出空试管,并将它们保持直立,放置在进行灌装的试管架上。第二台机器人-六轴机器人TX90,拾起试管架并将其放置在一个线性轴上,来进行自动填充。试管装满后,机器人再次拾起试管架,将其放在第三台TP80快速拾放机器人前面,然后逐个拾起试管盖拧到试管上。

▲在工作小组中,一台六轴机器人 TX90 和两台拾放机器人TP80 正在“联袂”作业中。

  试管加盖完成后,TX90取走放置着20个试管的试管架。这台机器人充当协调机器操作的“调度员”或“指挥员”,它执行着周一到周六两班制的生产模式,每天共生产 7 万支试管。

▲TX90 可处理填充前后的试管架

  设备在 ISO 8 级洁净室中进行安装,试管在层流 (LAF) 下填充。每支试管都贴有80°C 耐热,实验室试剂可用的标签。机器人已通过ISO 5级洁净室认证,而且定期用70% IPA清洁剂进行消毒。

应用:满足未来的市场需求

  如今,有两组生产试剂盒的设备已安装并投入生产,他们各配三台史陶比尔机器人。Diagenode 负责为比利时的测试中心订购和配送试管和唾液试剂盒。

  对PCR检测的需求,有极大的可能将持续增长,不仅针对新冠病毒,还包括流感检测等等。即便是在多变的市场环境中,有前瞻性的企业仍然能在机器人投资领域获得良好的长期投资效益,这类器械适应性强,可填充其他液体或粉末。KUM Technic目前正在为更长远的发展做准备:已有其他欧盟国家的企业联系该公司,希望获得适用于RT-PCR测试样品管的灌装技术。

  “我们需要高速高精度的设备来完成这项任务,因此TP80是我们的不二之选。处理试管和旋盖都需要一定的速度。TP80准确地放置试管盖,并以合适的力将其拧到管上。TX90非常灵活,能够相当精确地完成不同的任务。”——KUM Technic 创始人兼CEO Jonathan de Ceulaer

客户收益

  ● 灵活调整生产过程

  ● 高精度高速度完成任务

  ● 符合最高洁净度标准,耐受70%IPA清洁剂

  ● 破纪录的产量

(文章来源:史陶比尔机器人)

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