波蘭科學院生物有機化學研究所與三菱電機、Labomatica 和 Perlan Technologies 合作開發的 AGAMEDE 機器人系統可加速 SARS-CoV-2 的診斷。 得益於配備人工智能的先進自動化技術，該系統具有每天測試15個樣本的能力。 技術; 它還可以用於其他應用領域，例如新藥研究、個性化癌症治療，甚至化妝品配方的開發。
阿伽梅德被認為是歷史上第一位女科學家，波蘭科學院生物有機化學研究所開發的實驗室自動化系統的名稱就是以阿伽梅德為靈感的。 雖然實驗室過程自動化是常見的做法，但 AGAMEDE 機器人系統已開始通過結合自動化和人工智能 (AI) 來提供獨特的閉環實驗環境。 準備實驗的機器人在特定時間使用 Labomatica Gene GameTM 軟件讀取結果，另一方面解釋數據並獨立準備下一個實驗週期。 因此，研究人員只剩下定義問題、設計實驗系統和監控系統平穩運行的任務。 另一方面，機器人 AGAMEDE 每天 24 小時工作，進行實驗並報告結果。
將人工智能和自動化結合在一個可以高速產生輸出的系統中，這是一項突破。 大多數自動化高速輸出系統要求操作員在一個週期完成後讀取結果併計劃下一系列實驗。 另一方面，AGAMEDE 可以獨立完成此操作，無需人工干預。
該系統的發明者兼總工程師 AGAMEDE 教授表示：“借助人工智能模塊，AGAMEDE 僅根據數學模型即可在無需人工干預的情況下解釋實驗。” 博士。 拉多斯瓦夫·皮拉爾斯基 (Radoslaw Pilarski) 繼續說道： 它可用於中央診斷實驗室、開發醫療藥物的製藥公司和研究患者特異性療法的腫瘤學實驗室，以及化學和生物技術公司的研發部門，以優化生物過程。”
為 EPICELL 項目開發
AGAMEDE 工作於 2015 年在 IBCH PAS 內部啟動。 該系統主要是為國家研發中心戰略性“現代疾病預防和治療”計劃資助的 EPICELL 項目開發的。 該項目的目的是開發一種用於心肌細胞培養的優化培養基。 這項研究的主要挑戰是設計適當的小分子表觀遺傳調節劑混合物所需的實驗數量。 例如，含有十種成分和十種不同濃度的配方需要進行一千萬次實驗。 此時使用 AGAMEDE 來搜索多維解決方案系統中正確的組件組合。 這改進了 EPICELL One 重編程介質的內容。
它每天可以進行 15 次測試。
IBCH/PAS 主任 Prof. 馬雷克·菲格萊羅維奇； “我們的研究所是波蘭第一個開發 SARS-CoV-2 檢測測試的研究所。 我們很快決定將 AGAMEDE 的自動化功能與我們的測試相結合，並開發了一種快速診斷協議，使我們能夠每天測試 2 個樣本。 儘管我們沒有經過認可的診斷實驗室，但我們取得了令人難以置信的結果，因為一個人一天最多可以分析數百個樣本。 借助 AGAMEDE，我們能夠進行 15 次測試，”他說。
三菱電機提供的機器人、PLC和軟件
AGAMEDE項目在三菱電機、Labomatica和Perlan Techologies技術合作夥伴的支持下實施，使用了三菱電機的6軸機器人、PLC控制器和MELFA Basic軟件。 長臂工業機器人是該系統的主要組成部分。 在集成機器人工具的幫助下，機器人可以在96孔和384孔微量測定板上進行微量實驗，模仿經常使用分析設備的實驗室技術人員的工作。 為此，使用由操作員輸入控制軟件的實驗方案。
該應用中還使用了工業細胞培養箱、板和吸頭進料器、移液站、貼標機、條形碼掃描儀、板封口機、熒光讀數器和分光光度計。 AGAMEDE 系統中包含一個具有四個熒光通道的自動共焦顯微鏡 HCA 作為高亮裝置。 對於生物技術領域來說，該設備相當於哈勃望遠鏡的微觀世界。 它不是天文物體，而是通過以相同質量和效率拍攝數百萬個細胞和組織結構來分析它們。 該設備配備了聲學擴散器，可輸送納升（百萬分之一毫升）範圍內的液體。 如此少量液體的快速輸送降低了研究成本並提高了工作速度。 通過這種方式，可以在短時間內使用超過 115 種化學物質的集合進行實驗。
三菱電機全球實力的經驗
三菱電機波蘭生命科學部門解決方案協調員 Roman Janik 強調，他們受益於在波蘭實施機器人和實驗室設備首次協同工作的先進系統的國際經驗； “三菱電機致力於創新項目的全球組織的支持對該項目非常有幫助。 我們所有人都在短時間內努力開發出一種解決方案，讓實驗室技術人員盡快放心，並且我們能夠每週交付 100 個樣品。 “這對我們來說是一個令人難以置信的結果。”
匯集多個學科
AGAMEDE 項目是跨學科的，匯集了機器人技術、計算機科學、工業設計、數學、生物學和化學領域； 三菱電機機器人工程師Tomasz Scholz 表示，即使沒有時間壓力，這也將是一個複雜的項目，他繼續說道：“我們在這個項目中使用的解決方案是創新且獨特的......與許多項目一樣，最大的挑戰是定義目標以及我們將如何實現目標。 答案是找到一種通用的技術語言，使來自不同專業領域的人們可以在同一水平上進行交流並闡明期望。 連接抽象思維的學術界和通常遵循固定體系的工業界往往是一項艱鉅的任務，但我們成功了。”
實驗室規劃的新方法
說他們參考了古希臘的 AGAMEDE 設計，Prof. 博士Radosław Pilarski 強調，他們在規劃中也很重視系統放置的實驗室區域，並總結說：“用於無菌細胞培養的潔淨室，在大多數實驗室中是沒有窗戶的，與既定標準分開通過提供全新的外觀。 由於精心關閉的大窗戶，環境光線充足。 通過添加玻璃面板，無需穿著潔淨室工作服即可確保系統處於持續觀察和控制之下。 此外，得益於研究中使用的高分辨率 4K 監視器和攝像機，可以從世界任何地方遠程查看 AGAMEDE 和實驗。”
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