对于高校和科研院所而言,建设黑灯实验室除了提升研究效率,还具有重要的示范和教学价值。双一流高校、重点实验室、公共技术平台纷纷布局无人实验室,以吸引高水平人才、展示科研实力、推动学科交叉。那么,面向科研场景的黑灯实验室建设思路是怎样的?
科研场景与工业场景的区别:
多样化:科研实验种类繁多,方法常变,不如工业检测流程固定。
探索性:科研包含“试错”过程,需要系统具备较强的灵活性和可交互性。
开放共享:需要服务多个课题组,需完善的预约、计费、授权管理。
建设重点:
模块化、可重构的自动化单元:不宜建设过于刚性的流水线。建议采用协作机器人配合快换工具(移液夹具、抓取夹具、开盖工具等),以及可移动的实验台模块。用户可根据当天的实验需求,通过软件拖拽式编排流程。
数字孪生与远程交互:建设高水平的数字孪生系统,将真实实验室1:1映射到虚拟空间。师生可以在线上进行“预实验”或参数调试,确认后再由真实机器人执行。这既降低了试错成本,也是很好的可视化教学工具。
与科研管理平台深度集成:黑灯实验室应接入学校的仪器共享平台和LIMS。用户通过统一门户预约时间段,系统自动扣费并记录数据产出,与论文、专利关联。
开放API与生态:鼓励学生和研究人员基于自动化平台二次开发新的插件或实验方法,形成开放的科研创新生态。
目前,国内已有部分顶尖高校开始建设“AI for Science”驱动的无人实验室。浙江杭育科技已为浙江大学、北京大学、西湖大学等高校提供实验室数智化系统,具备服务高水平科研平台的经验,可为高校黑灯实验室建设提供从咨询、设计到交付的参考。