【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

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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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