【ZiDongHua 之方案應(yīng)用場收錄關(guān)鍵詞：實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化   機(jī)器人    AI  工業(yè)自動(dòng)化  大數(shù)據(jù) 】
　　
　　【專訪】“機(jī)器人+” ，賦能智慧實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化
　　
　　導(dǎo)讀：實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化作為一個(gè)熱門賽道，有數(shù)據(jù)顯示，2023年的市場規(guī)模達(dá)到了72億美元。近期，匯像科技隆重推出了其“機(jī)器人+”產(chǎn)品，那么它到底是什么？有哪些應(yīng)用？對(duì)于智慧實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)又有什么幫助呢？
　　
　　實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化作為一個(gè)熱門賽道，有數(shù)據(jù)顯示，2023年的市場規(guī)模達(dá)到了72億美元，上海匯像信息技術(shù)有限公司（以下簡稱“匯像科技”）也于去年獲得了超億元B輪融資。近期匯像科技在上海交通大學(xué)舉辦的“機(jī)器人+”智慧實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化創(chuàng)新論壇上，匯像科技提出推出了“機(jī)器人+”理念，并重磅發(fā)布了專為實(shí)驗(yàn)室場景打造的“智靈者”智慧機(jī)器人Helen X系列，系列產(chǎn)品一經(jīng)推出引發(fā)了現(xiàn)場觀眾的廣泛關(guān)注與好奇。
　　
　　那么 “機(jī)器人+” 是什么？它有哪些應(yīng)用？它對(duì)于智慧實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)又有什么幫助？本次儀器信息網(wǎng)特別采訪匯像科技CTO 舒亞鋒幫助大家深入了解。
　　
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　　本期受訪嘉賓簡介：
　　
　　Allen
　　
　　舒亞鋒 (匯像科技 CTO)
　　
　　上海交通大學(xué)機(jī)械工程及自動(dòng)化本科，瑞士蘇黎世聯(lián)邦理工大學(xué)機(jī)器人及控制系統(tǒng)碩士，曾任職于瑞士F&P robotics AG 個(gè)人通用機(jī)器人公司，擔(dān)任研發(fā)主管，在瑞士蘇黎世參與P-rob系列智能協(xié)作機(jī)器人研發(fā)。主導(dǎo)開發(fā)的P-rob系列協(xié)作機(jī)器人被“高工機(jī)器人”評(píng)選為2015年全球十大協(xié)作機(jī)器人之一。2020年加入上海匯像信息有限公司，擔(dān)任CTO。主導(dǎo)參與了國內(nèi)多個(gè)大型自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)與研發(fā)。主導(dǎo)完成了mRNA疫苗篩選平臺(tái)，NGS 測序平臺(tái)，化合物篩選平臺(tái)，細(xì)胞株篩選平臺(tái)，Elisa工作站等多個(gè)實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化系統(tǒng)交付。
　　
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　　“機(jī)器人+”：機(jī)器人是載體,“+”才是關(guān)鍵
　　
　　工業(yè)自動(dòng)化與實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化背后的邏輯不同，在工業(yè)領(lǐng)域，大家更關(guān)注如點(diǎn)焊、打螺絲等動(dòng)作的執(zhí)行，但在實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)域，轉(zhuǎn)移樣本、耗材等動(dòng)作執(zhí)行完成后，儀器跑出的數(shù)據(jù)更為重要，舒亞鋒解釋道：“比如，無論是做核酸檢測、醫(yī)院檢查，還是三方質(zhì)檢，最重要的都是檢測報(bào)告。” 
　　
　　“機(jī)器人+”就是以機(jī)器人為載體，通過機(jī)器人與其他儀器設(shè)備、AI平臺(tái)或者其他輔助產(chǎn)品進(jìn)行交互，完成實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的收集、處理工作，并根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)果優(yōu)化實(shí)驗(yàn)流程等以輔助科研人員提高實(shí)驗(yàn)效率。
　　
　
　　
　　匯像科技“智靈者”智慧機(jī)器人Helen X系列
　　
　　為了更好地理解“機(jī)器人+”的含義，舒亞鋒舉了一個(gè)例子：“常見的檢驗(yàn)檢測儀器設(shè)備雖然有固定化的工作流程，但不夠智能。為了更好地、自動(dòng)化地判斷流程、優(yōu)化流程、根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果選擇流程，就需要“機(jī)器人+”將這些儀器設(shè)備串聯(lián)在一起，例如，在藥物發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)中，機(jī)器人通過與AI平臺(tái)的結(jié)合，可以自行構(gòu)建靶點(diǎn)、發(fā)現(xiàn)靶點(diǎn)、構(gòu)建實(shí)驗(yàn)，再根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，進(jìn)行自我學(xué)習(xí)、自我迭代，最終形成“Design-Build-Test-Learn”的閉環(huán)過程。”
　　
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　　研發(fā)過程三階段，攻堅(jiān)重點(diǎn)各不同
　　
　　對(duì)于“機(jī)器人＋”來說，由于“+”的部分產(chǎn)品不同，所帶來的效果也就不同，通過與不同類別的產(chǎn)品疊加，“機(jī)器人＋”的研發(fā)主要分為三個(gè)階段：
　　
　　第一，與儀器設(shè)備結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化；
　　
　　第二，與多臺(tái)儀器設(shè)備和智慧化中控軟件結(jié)合，實(shí)驗(yàn)室開始向智能化的方向發(fā)展；
　　
　　第三，與儀器設(shè)備、智慧化中控軟件、AI大數(shù)據(jù)平臺(tái)結(jié)合，智慧實(shí)驗(yàn)室由此誕生，可以進(jìn)行類似靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)、個(gè)性化醫(yī)療、化學(xué)合成等實(shí)驗(yàn)。
　　
　　在不同的研發(fā)階段，研發(fā)團(tuán)隊(duì)面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)也有所不同。
　　
　　舒亞鋒介紹道：“在針對(duì)實(shí)驗(yàn)室這樣的特殊場景進(jìn)行開發(fā)時(shí)，首先需要攻克的是機(jī)器人本體以及與其他儀器設(shè)備交互的技術(shù)問題：
　　
　　第一，與工業(yè)相比，實(shí)驗(yàn)室空間十分狹小，耗材多種多樣。機(jī)器人如何提高空間利用率和在狹小空間內(nèi)的實(shí)驗(yàn)效率；
　　
　　第二，面對(duì)復(fù)雜變化的實(shí)驗(yàn)流程，機(jī)器人如何能更加柔性的執(zhí)行實(shí)驗(yàn)流程、調(diào)度儀器設(shè)備；
　　
　　第三，機(jī)器人在與人協(xié)作的過程中如何保障實(shí)驗(yàn)人員的安全；
　　
　　第四，如何打通儀器設(shè)備的接口。
　　
　　到了“機(jī)器人+”研發(fā)的第二個(gè)階段，面臨的主要難點(diǎn)是數(shù)據(jù)處理。在多臺(tái)儀器設(shè)備高通量并行的情況下，如何更好的調(diào)度儀器設(shè)備以便每臺(tái)儀器都被充分有效地使用；如何通過數(shù)據(jù)算法、調(diào)度算法和智能化算法等方法更好的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和利用；如何根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)出具智能化檢測報(bào)告；如何根據(jù)報(bào)告結(jié)果調(diào)整實(shí)驗(yàn)流程……都是在這一階段需要解決的問題。
　　
　　在“機(jī)器人+”研發(fā)的第三個(gè)階段，通過和AI大數(shù)據(jù)平臺(tái)的結(jié)合，“機(jī)器人+”如何能根據(jù)預(yù)測結(jié)果，自動(dòng)化優(yōu)化、生成實(shí)驗(yàn)步驟，形成“Design-Build-Test-Learn”的閉環(huán)過程，這是研發(fā)團(tuán)隊(duì)在這個(gè)階段需要思考的問題。”
　　
　　
　　
　　匯像科技為生命科學(xué)、制藥、臨床診斷與分析檢測
　　
　　行業(yè)客戶提供全流程自動(dòng)化解決方案
　　
　　MAGING
　　
　　產(chǎn)品落地兩大難題：儀器接口不開放、標(biāo)準(zhǔn)化平臺(tái)構(gòu)建周期長
　　
　　目前，“機(jī)器人+”已經(jīng)應(yīng)用到了很多的場景，舒亞鋒介紹說：“‘機(jī)器人+’賦能儀器設(shè)備廠商，共同建設(shè)實(shí)驗(yàn)工作站；賦能三方平臺(tái)，一起構(gòu)建實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化生態(tài)圈，最終使整個(gè)行業(yè)達(dá)到共贏。在去年，匯像科技已經(jīng)有很多大型的數(shù)字化實(shí)驗(yàn)室落地案例，例如河南國網(wǎng)的全自動(dòng)油氣水智慧實(shí)驗(yàn)室（省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室）、英矽智能蘇州智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室Life Star1（全球首個(gè)由人工智能輔助決策的智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室，可實(shí)現(xiàn)干濕實(shí)驗(yàn)閉環(huán)全面提高藥物研發(fā)效率）等，‘機(jī)器人+’只是在一個(gè)個(gè)的具體應(yīng)用案例中提煉出來的產(chǎn)物，一個(gè)產(chǎn)品化的形態(tài)而已。”
　　
　　在談及項(xiàng)目落地過程中遇到的最大阻礙時(shí)，舒亞鋒認(rèn)為主要有兩點(diǎn)：儀器設(shè)備的接口不開放、標(biāo)準(zhǔn)化平臺(tái)系統(tǒng)構(gòu)建周期長。
　　
　　就科學(xué)儀器領(lǐng)域而言，同一個(gè)品牌下，不同儀器種類的接口各有不同；即使是同一種儀器類型，廠商不同接口也不同。為了讓“機(jī)器人+”更好的落地，匯像科技的研發(fā)團(tuán)隊(duì)花費(fèi)了大量的精力用于打通接口、兼容多個(gè)品牌，使之在同一個(gè)架構(gòu)下達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化。“現(xiàn)如今，匯像科技已經(jīng)與賽默飛、丹納赫、安捷倫、哈美頓、MD、PE等諸多主流儀器設(shè)備廠商均有合作，共整合了300余種不同型號(hào)的儀器設(shè)備。除國外品牌外，與國產(chǎn)廠商的合作也在陸續(xù)洽談中。”舒亞鋒說。
　　
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　　國內(nèi)外差距：重點(diǎn)在底層儀器設(shè)備
　　
　　“實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化是一個(gè)必然趨勢(shì)，它所帶來的好處不僅僅是節(jié)省多少人力，更多的是去除人工誤差、全流程的記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。”舒亞鋒表示，“對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的智能化判斷、預(yù)測、學(xué)習(xí)等可大大提高有效實(shí)驗(yàn)的數(shù)量，從而加速整個(gè)研發(fā)過程。雖然當(dāng)前只有部分細(xì)分領(lǐng)域真正實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化項(xiàng)目的落地，但每個(gè)領(lǐng)域都具備實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化的潛力。”
　　
　　從市場來看，舒亞鋒指出這是一個(gè)快速增長的市場，對(duì)于國內(nèi)市場來說尤其如此。三年的疫情加快了實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化的發(fā)展，2022年實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化市場規(guī)模為69億美元，預(yù)計(jì)2024年可以達(dá)到76億美元。有數(shù)據(jù)顯示，當(dāng)前市場上主流廠商市場份額之和為51%，仍有49%的市場份額有待搶占。技術(shù)層面，不論是自動(dòng)化技術(shù)，還是AI技術(shù)，都在逐步趨向成熟，最終呈現(xiàn)的效果也將更加智能化、智慧化。
　　
　　關(guān)于國內(nèi)外在自動(dòng)化領(lǐng)域的差距，舒亞鋒認(rèn)為：“無論是智能化領(lǐng)域還是實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化領(lǐng)域，國內(nèi)外之間并沒有多大差距，例如，國外有Chat GPT，國內(nèi)有文心一言；近年落地的英矽智能蘇州智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目對(duì)于國外來說也是一個(gè)很少見的大型項(xiàng)目，所以我們之間的差距并沒有很大，甚至在很多創(chuàng)新點(diǎn)上領(lǐng)先國外。但底層國產(chǎn)高端儀器設(shè)備的差距還很大，甚至比芯片領(lǐng)域還要落后。因此，匯像科技希望能夠通過實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化技術(shù)幫助國產(chǎn)儀器設(shè)備實(shí)現(xiàn)彎道超車，同用戶、儀器廠商、AI平臺(tái)算法商一起構(gòu)建生態(tài)、推動(dòng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。”
　　
　　匯像科技AI機(jī)器人科學(xué)家在智慧實(shí)驗(yàn)室作業(yè)
　　
　?。ū敬尾稍L供稿：儀器信息網(wǎng)）
　　
　　匯像科技（X-imaging）是專注于微生物學(xué)，生命科學(xué)，應(yīng)用化學(xué)等科學(xué)領(lǐng)域的人工智能技術(shù)公司，是國內(nèi)最大和最專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室自動(dòng)化智能化提供商之一，同時(shí)也是最早將AI科學(xué)家，機(jī)器人科學(xué)家從概念轉(zhuǎn)為可落地產(chǎn)品的企業(yè)之一。
　　
　　作為人工智能領(lǐng)域的專精特新企業(yè)，高新技術(shù)企業(yè)，以及中國生物設(shè)施與生物資源標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)成員單位，匯像參與了多項(xiàng)國家與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制訂，同時(shí)與上海交通大學(xué)等多所高校建立有聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，與祥耀生物等多家企業(yè)建立有企業(yè)聯(lián)合創(chuàng)新中心，與江蘇如皋，蘇州汾湖，太倉等多家地方政府成立有示范應(yīng)用平臺(tái)。匯像在內(nèi)部建立有AI與數(shù)字產(chǎn)品研發(fā)中心，自動(dòng)化產(chǎn)品研發(fā)中心，應(yīng)用產(chǎn)品研發(fā)中心以及解決方案與客戶成功中心，分別從技術(shù)，產(chǎn)品，方案及客戶成功等方面為合作客戶提供全方位服務(wù)。
　　
　　匯像，匯聚智慧，超越想像。我們用AI成就科學(xué)之美，立志讓世界每一個(gè)人都享受健康安全品質(zhì)生活。