機器人實驗室助理進行研究的速度快了1000倍
研究人員已經開發出一種突破性的機器人實驗室助理，可以像人類一樣在實驗室裡走動和進行科學實驗。
這臺由英國利物浦大學科學家設計的機器遠沒有完全自主：它需要根據實驗室裝置的位置進行程式設計，不能自行設計實驗。但是，透過每週工作7天，每天工作22小時（每晚充電2小時），科學家們可以自動完成耗時而乏味的研究，否則他們將無法解決。
在今天的《自然》雜誌上報道的一項試驗中，由博士生本傑明·伯格（Benjamin Burger）領導的機器人創造者說，它能夠比人類實驗室助理更快1000倍地完成實驗，而這種速度的提高主要是由於機器人能夠不間斷地24小時工作。
但是安迪·庫珀教授，他的實驗室開發了這個機器人，告訴《邊緣報》，速度不一定是關鍵。他說，這樣一個工具的主要好處是，它可以讓科學家探索他們不會浪費人類時間的研究途徑。
庫珀說：“我們的想法不是去做我們本可以做得更快的事情，而是去做更大、更雄心勃勃的事情，否則我們不會去嘗試去解決。”。
在展示性的研究中，機器人的任務是尋找能夠加速化學反應的物質，這些化學反應可以從光和水中產生氫氣，這一研究領域對包括綠色能源生產在內的許多行業都很有用。這個機器人用實驗的基本引數程式設計，但用演算法來決定如何改變10個不同的變數，如化學試劑的濃度和比例。
在8天的時間裡，這臺機器進行了688次實驗，以找到如何產生更有效的反應。它將樣品混合在玻璃瓶中，暴露在光線下，並用氣相色譜法分析結果。
這些測試的結果很有希望，但庫珀指出，考慮到這需要花費多少時間，以及這可能會分散人們對研究的注意力，他甚至不會要求人類進行這項研究。“如果你讓一個人去做，他們可能會失去整個博士學位，”他說。但是對於一臺機器來說，潛在的好處大於任何時間的損失。
當然，機器人本身也不是沒有費用的。庫珀說，基本的硬體成本在12.5萬到15萬美元之間，開發控制軟體花了三年時間。這臺機器使用鐳射雷達導航實驗室，鐳射雷達與自動駕駛汽車中的鐳射技術相同。這意味著它可以在黑暗中工作，而且不會因為改變照明條件而混淆。它使用德國庫卡機器人公司**的工業機械臂操縱實驗室裝置，不過有些機器必須適應它的使用。
格拉斯哥大學化學教授李克洛寧（LeeCronin）也在工作中使用自動化裝置，他說，這項研究的主要進展是機器人的移動性及其使用人類裝置的能力。但他提醒說，這種機器在未來仍將是“利基”，因為部署這些機器並不總是在成本方面有意義的。
“我不確定這樣的機器人助手在一般意義上是否有用，但在重複性實驗中。。。他們可能會很出色，”克羅寧透過電子郵件告訴《邊緣報》。
庫珀說，雖然前期費用昂貴，但他們’與通常花費數十萬美元的實驗室裝置相比，這並不罕見。他還說，雖然一些科學研究可以使用靜態機器實現自動化，但機器人的靈活性，可以重新程式設計，以承擔各種任務，最終是更有用的。
庫珀說：“這個想法是讓研究人員自動化，而不是讓儀器自動化。”。“這是一個不同的範例。”
庫珀和他的同事們已經成立了一家名為Mobotix的衍生公司，將這項工作商業化，他們計劃建立一個新的公司“更完全商品化的產品” 大約18個月就準備好了。“我們有一系列產品的想法，” 他說。“一個機器人技術人員，一個機器人研究人員，一個機器人科學家，都有不同程度的能力。”
儘管新機器人技術的發展常常會讓人擔心自動化會導致工作損失，庫珀說，看到機器人的學生更可能想象它能如何幫助他們。
人們起初對此持懷疑態度，但他說，“當它開始工作時，人們普遍感到驚訝”。“現在人們開始思考‘如果我不使用這種硬體，我可能會處於一個巨大的劣勢。’”
- 發表於 2021-04-19 09:49
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