机器人研究员的崛起 |《自然》论文

来源:Nature自然科研
根据本周《自然》发表的一篇论文A mobile robotic chemist,汽车装配线上常见的机器人经过改造后,可以在化学实验室内和人类一起工作。该机器人和机器学习算法相连,能够在给定需要检验什么假设的情况下,选择该开展什么实验。

在学术和工业研究实验室内,自动化的化学装置正变得越来越普遍,它们与流线分析和决策结合起来,实现了一定程度的自主性。但是,化学研究机器人是定制的,要求有适用于实验室设备和分析仪器的专门接口,或者只有机器人使用的专门仪器。

英国利物浦大学的Andrew Cooper及同事描述了一种经过改造的机器人,它可以使用和人类化学家一样的标准分析仪器,相当于使研究人员而非仪器变得自动化。该机器人采用激光扫描和触觉反馈相结合的方式实现定位,而没有采用视觉系统。因此,它可以在完全黑暗的环境下操作,这有助于进行光敏光化学反应。其尺寸和人类相当,可以在传统无改造的实验室内工作。不同于许多只能配发液体的自动化系统,这个机器人能够以较高的准确性和可重复性,配发固体和液体,扩大了它在材料研究中的实用性。

一个移动机器人正在上样本。| credit: Cooper et al.
作者通过编程方式,让该机器人探索各种假设,以提高一种聚合光催化剂的性能。机器人在2-3天内便优化了反应条件,而人类预计要几个月的时间才能做到。作者认为可以在传统实验室内,使用这个机器人解决大量不限于光催化的研究问题。

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