Zuverlässig Handhabung von Rohren - Röhrchen für Röhrchen

Automatischer Transport und Positionierung von Laborröhrchen während des gesamten Arbeitsablaufs.

Automatisierte Aufnahme und Platzierung von Laborröhrchen und Fläschchen

Automatisierte Pick-and-Place-Vorgänge bilden die Grundlage einer flexiblen Laborautomatisierung. LABOTIQ Lab-Bot Systeme basieren auf einem modularen Deck-Konzept, das aus Trägern, Racks und Behältern besteht und es ermöglicht, Labor-Layouts präzise an spezifische Workflow-Anforderungen anzupassen. Es werden Standard-Laborracks, wie z.B. HPLC-Racks, unterstützt, während kundenspezifische und gemischte Konfigurationen implementiert werden können, um Durchsatz und Kapazität auszugleichen.

Alle Rohrpositionen und Bewegungspfade auf dem Deck werden automatisch berechnet. Kalibrierungs- und Einlernvorgänge werden vom System durchgeführt, was eine präzise und wiederholbare Positionierung ohne manuelle Eingriffe gewährleistet. Neue Deck-Layouts und Verbrauchsmaterialien können durch Anpassung der entsprechenden Geometriedateien integriert werden, wobei bereits eine breite Palette vordefinierter Dateien für gängige Träger und Racks zur Verfügung steht.

Ein zentral geführter Vier-Backen-Greifer ermöglicht die zuverlässige Handhabung von Laborgefäßen, von kleinen HPLC-Fläschchen bis hin zu 50 ml Zentrifugenröhrchen, ohne mechanische Einstellungen. Das Design des Greifers gewährleistet ein sicheres Greifen von Röhrchen und Verschlüssen ohne Verformung, während integrierte Sensoren das erfolgreiche Greifen bei jedem Handhabungsschritt überprüfen.

So funktioniert Pick and Place

Koordinierte mehrachsige Handhabung von Rohren

Während eines Entnahmevorgangs bewegt der Lab-Bot die Transportbrücke entlang der Längsachse (X) über das Deck zu der ausgewählten Rohrposition. Gleichzeitig wird der Greifer in der Transportbrücke entlang der Querachse (Y) positioniert, um sich genau auf das Zielgefäß auszurichten. Parallel dazu öffnen sich die Greiferbacken auf die vordefinierte Greifweite für das jeweilige Röhrchen oder Fläschchen.

Sobald der Greifer über dem Zielort positioniert ist, bewegt er sich entlang der vertikalen Achse (Z) nach unten und schließt seine Backen, bis der integrierte Sensor bestätigt, dass der Behälter sicher gegriffen wurde. Der Greifer fährt dann entlang der Z-Achse zurück und hebt den Behälter vollständig in die Transportbrücke. Damit ist der Greifvorgang abgeschlossen.

Zur Platzierung bewegt sich die Transportbrücke mit koordinierten Bewegungen entlang der X- und Y-Achse zur festgelegten Zielposition. Nach Erreichen der Zielposition bewegt sich der Greifer entlang der Z-Achse nach unten und öffnet seine Backen, um das Gefäß freizugeben. Das Rohr wird genau an der definierten Position platziert, womit der Platzierungsvorgang abgeschlossen ist.

Deckkonfiguration und Geometriedateien

Das flexible Decklayout der LABOTIQ Lab-Bot Systeme wird durch Konfigurationsdateien definiert, die die Geometrie und Eigenschaften aller Deckkomponenten beschreiben. Dieser dateibasierte Ansatz ermöglicht es, Deck-Layouts anzupassen, zu erweitern oder wiederzuverwenden, ohne mechanische Änderungen am System vorzunehmen.

Träger (Gestellhalterungen)

Die Träger werden in die Führungsschienen des Decks eingesetzt und können frei entlang des Decks positioniert werden. Verschiedene Trägerhöhen und -breiten ermöglichen eine optimale Anpassung an verschiedene Regaltypen und Schiffsgrößen. Je nach Abmessung kann jeder Träger ein oder mehrere spezifische Regale an vordefinierten Positionen aufnehmen und so eine wiederholbare und präzise Platzierung gewährleisten.

Gestelle

Die auf dem Lab-Bot verwendeten Racks können entweder speziell für die Automatisierung entwickelt werden oder auf handelsüblichen Standard-Racks basieren. In jedem Fall müssen die Racks für die automatische Handhabung geeignet sein. Dazu gehören eine ausreichende Steifigkeit und mechanische Stabilität, genau definierte Gefäßpositionen und ein ausreichendes Gewicht, um zu verhindern, dass das Gestell bei der Handhabung ungewollt angehoben wird.

Gefäße

Gefäßdefinitionsdateien beschreiben die geometrischen Eigenschaften der Röhrchen oder Vials sowie prozessrelevante Parameter. Zusätzlich zu den Gefäßabmessungen definieren diese Dateien Parameter, die für das Öffnen und Schließen von Schraubkappen erforderlich sind, und ermöglichen so zuverlässige Entkappungs- und Verschließvorgänge im Rahmen automatisierter Arbeitsabläufe.

Wichtigste Vorteile

Flexible Deck-Konfiguration

Ein modulares Deckkonzept mit Trägern, Racks und Behältern ermöglicht flexible und anwendungsspezifische Laborlayouts.

Automatisierte Pfad- und Positionsberechnung

Alle Rohrpositionen und Bewegungspfade werden automatisch berechnet, um eine präzise und wiederholbare Handhabung auf dem gesamten Deck zu gewährleisten.

Datengesteuerte Deckdefinition

Decklayouts werden durch Geometriedateien definiert, so dass neue Racks, Träger und Schiffe ohne mechanische Änderungen integriert werden können.

Breite Schiffskompatibilität

Ein universeller Greifer handhabt Laborgefäße von kleinen HPLC-Fläschchen bis hin zu 50 ml Zentrifugenröhrchen ohne mechanische Anpassung.

Sicheres und geprüftes Greifen

Ein zentral geführter Vierbackengreifer sorgt für zuverlässiges Greifen ohne Verformung von Tuben oder Verschlüssen, während integrierte Sensoren das erfolgreiche Greifen überprüfen.