晶泰合成工作站 LabGym

实验设计 · 自动审查 · 排练预演 · 虚拟训练

云资源在线
ATA-LMR-2-176
Current Task

ATA 48 通量反应筛选

模板 ATA-LMR-2-176 · 合成工作站 Synthesis_Workstation_01 · UPLC 方法组待确认

当前阶段实验设计按任务流程逐步解锁
通量规模48A1–F8 反应孔位
虚拟资产54设备、部件与器皿对象
预计总时长46.5h投料、反应、后处理与 UPLC
运行模式设计中Harness / LabGym / 真实设备
Virtual Asset Library

虚拟资产库

LabGym 仿真与训练调用的数字资产,包括机械臂、固定设备、快换部件、抓取移动部件与实验器皿。

资产总数54
机械臂4Robot
固定设备13Fixed Equipment
快换部件6QuickChange Parts
抓取移动部件19Moving Parts
实验器皿12Labware
机械臂4 项
底座 base快换接口 Quick_Change_Interface关节连接构件 joint连杆 link
固定设备13 项
晶泰机柜 Xtai_Cabinet开关盖模块 Openlid_Module磁力搅拌模块 Mixing_Module二代固体加粉仪 Powder_Adding_Module螺丝紧固模块 Screw_Module工具库模块 Tool_Library二代相机检测装置 Camera_Detection
快换部件6 项
电批头快换 electric_screwdriver_head1ml 移液腔快换 Pipette_1ml_Chamber5ml 移液腔快换 Pipette_5ml_Chamber开关盖快换 Openlid_Head过滤快换 Filter_Head
抓取移动部件19 项
粉桶托盘 Powder_Bucket_Tray进样瓶托盘 Sample_Bottle_Tray注射器托盘 Syringe_TrayTIP 头托盘 TIP_Head_Tray反应釜盖托盘 Reactor_Cover_Tray反应釜釜体组件 Reactor_Body_Components
实验器皿12 项
8mL 试剂瓶 Bottle_8ml40mL 试剂瓶 Bottle_40ml125mL 试剂瓶 Bottle_125ml1mL 反应管 Reactiontube_1mL2mL HPLC 试剂管 HPLC_Tube_2ml0.45 过滤头 Filter0.45_Head

1实验设计

配置实验目标、模板和通量规模,系统生成实验步骤、预计时长、材料与设备执行配置。

Prompt to ProtocolATA 反应筛选48 通量

1.1 实验目标 必填

实验类型
通量规模
参考模板
三类固体四类液体80℃24hUPLC 检测后处理制样

1.2 实验设计结果 等待输入

等待生成方案填写实验目标后,系统将生成方案摘要、时长估算和输出文件。
实验类型ATA 反应筛选
通量规模48 通量 / A1–F8
投料结构3 类固体 + 4 类液体
反应条件80℃ / 24h / 磁力搅拌
后处理加内标、稀释搅拌、制样
预计总时长约 46.5 小时
输出文件方法表 / 托盘配置 / 检测序列
下一步自动 Harness 审查

1.3 自动生成的实验步骤 Protocol DAG 简化视图

等待生成实验步骤系统将按标准曲线、备料、投料、反应、后处理、UPLC 检测和清理等环节生成步骤。
步骤名称预计时长关键输入设备 / Harness 检查点
01标准曲线 / 方法组确认预置内标、待测物、UPLC 方法方法组存在性
02备料与耗材确认30–60 min试剂、耗材、反应器、样品瓶库存 / 位置 / 条码
03固体投料约 3 h固体 1–3超时风险
04液体投料约 4 h液体 1–4移液体积边界
05温控磁力搅拌反应24 h温度、转速、反应时间等待目标温度
06后处理制样1.5–7.5 h内标、稀释液、样品瓶是否过滤 / 体积补足
07UPLC 检测3.5–8 h方法组、样品序列检测队列
08实验结束与清理30 min废液、磁子、耗材安全收尾

2LabHarness 自动审查

进入本页后自动完成可执行性审查,集中检查设备能力、孔位完整性、时序冲突、UPLC 依赖和固体投料超时风险。

进入后自动审查

2.1 审查项 实时状态

fdu-experiment-plan等待审查
fdu-multi-step-json等待审查
fdu-risk-review等待审查
fdu-resource-verify / render等待审查
fdu-unit-orchestration-json等待审查
fdu-device-run gate等待审查
审查已完成,未发现阻断性问题。UPLC 方法组需人工确认,固体投料超时风险已提示,可进入排练预演。

2.2 Harness 编译日志 Protocol Compile Log

[idle] 进入审查页后将自动启动 Harness 审查...
编译目标ATA_48_Protocol_DAG
设备对象Synthesis_Workstation_01
错误处理策略超时重试 / 等待目标温度 / 队列重排 / 人工复核
审计记录步骤、参数、设备状态、异常与恢复全过程记录

3LabGym 排练预演

在虚拟合成工作站中运行实验流程,支持 10×–100× 倍速预演。此处新增一层逻辑:未加载 LabGym 训练后的 Harness 能力包时,预演会暴露托盘偏移等错误;加载能力包后,系统会调用视觉判断、微调复位与二次定位确认,显著降低出错概率。

Current step等待导入
Progress0%
Speed50×
Risk--
仿真倍速预计真实耗时 46.5h
备料固体投料液体投料反应后处理UPLC清理
典型场景:托盘位置偏移LabGym 批量复现 + Harness 真实纠偏
重点风险
X 偏移+2.8mm
Y 偏移-1.6mm
角度偏移0.9°

托盘或模块经多次放置后可能出现轻微偏移,真实世界中不适合反复试错;LabGym 可先批量生成偏移样本,训练视觉判断与复位策略,再交由 LabHarness 在真实运行中自动纠偏。

Harness 能力包加载状态当前未加载 LabGym 训练后的能力包,排练预演会以“裸 Harness”方式运行。
未加载
视觉阈值未启用
纠偏策略未启用
预期结果容易出错

未加载时:托盘位置偏移会在排练预演中形成阻断错误,系统会建议进入虚拟训练场生成能力包后重新预演。

3.1 仿真事件流 Live Events

等待开始仿真导入排练预演后,点击“开始仿真”。未加载能力包时将暴露错误;加载后将展示自动纠偏过程。

4LabGym 虚拟训练场

在云端批量运行虚拟实验,注入投料偏差、设备异常和长程漂移等问题,验证自动恢复策略。

Run #0241
Run #0242
Run #0243
Run #0244
Run #0245
Run #0246
Run #0247
Run #0248
Run #0249
Training0 / 3000
Success--
Cloud8 GPU
训练进度误差注入 / 异常模拟 / 长程漂移模拟

4.1 训练配置 配置确认

训练次数
云资源
托盘位置偏移
投料偏差模拟
设备异常模拟
纠偏策略验证
偏移样本生成随机注入方向、尺度与角度偏移,用于训练 LabVLA / 视觉-动作策略。
方向 X/Y尺度 0–5mm角度 0–2°触点未接通
0
已完成训练次数
--成功完成
--自动恢复
--需人工复核
--平均虚拟耗时

4.2 问题发现面板 训练后自动生成

暂无问题发现点击“开始虚拟训练”后,系统将汇总固体投料超时、移液偏差、样品瓶识别失败等问题。
托盘位置偏移LabGym 已复现 1,240 组偏移样本,建议启用视觉判断、机械臂微调与二次定位确认
42重点
固体投料超时建议增加超时重试机制,并在真实执行前调整超时阈值
18中风险
移液体积偏差建议增加液体校准检查,并在关键孔位二次确认
11中风险
样品瓶位置识别失败建议增加视觉复核与托盘条码复核
7需复核
UPLC 队列冲突已自动重排检测顺序,生成新的检测队列
3已修正
训练结论:已生成 Harness 能力包,建议加载后重新预演

本轮 LabGym 共完成 3,000 次虚拟训练。系统重点复现托盘位置偏移等低频但高损失问题,并将视觉判断、机械臂微调、二次定位确认、自动重试、等待目标温度和检测队列重排等策略打包为 Harness 能力包。加载能力包后,排练预演中的同类错误将被提前识别并自动纠偏。

5真实设备下发

生成真实合成工作站执行包,包括方法文件、托盘配置、孔位参数、UPLC 检测序列、异常恢复策略与审计记录。

5.1 设备下发包 Ready Package

实验方法文件ATA_48_Method.json / ATA_48_Method.xlsx
已生成
托盘与试剂位置配置rack_map_A1_F8.yaml
已生成
孔位参数与投料表well_parameters_48.csv
已生成
UPLC 检测序列uplc_sequence_reordered.seq
已生成
异常恢复策略超时重试、视觉复核、等待目标温度、检测队列重排
含提示
审计记录设计、审查、仿真、训练、下发全过程记录
可追溯

5.2 下发前确认

实验目标ATA 反应筛选 / 48 通量
预计真实耗时约 46.5 小时
Harness 审查通过
Harness 能力包已加载
排练预演完成
虚拟训练可选
阻断性风险未发现

虚拟资产库

LabGym 仿真与训练调用的设备、部件与实验器皿对象库

LabGym 资产映射 用于排练预演、误差注入与 Harness 能力包训练 所有设备、部件与器皿以数字资产形式参与仿真,不占据主页面空间。
机械臂4Robot
固定设备13Fixed Equipment
快换部件6QuickChange Parts
抓取移动部件19Moving Parts
实验器皿12Labware
机械臂4 项
底座 base快换接口 Quick_Change_Interface关节连接构件 joint连杆 link
固定设备13 项
晶泰机柜 Xtai_Cabinet开关盖模块 Openlid_Module磁力搅拌模块 Mixing_Module二代固体加粉仪 Powder_Adding_Module螺丝紧固模块 Screw_Module工具库模块 Tool_Library二代相机检测装置 Camera_Detection
快换部件6 项
电批头快换 electric_screwdriver_head1ml 移液腔快换 Pipette_1ml_Chamber5ml 移液腔快换 Pipette_5ml_Chamber开关盖快换 Openlid_Head过滤快换 Filter_Head
抓取移动部件19 项
粉桶托盘 Powder_Bucket_Tray进样瓶托盘 Sample_Bottle_Tray注射器托盘 Syringe_TrayTIP 头托盘 TIP_Head_Tray反应釜盖托盘 Reactor_Cover_Tray反应釜釜体组件 Reactor_Body_Components
实验器皿12 项
8mL 试剂瓶 Bottle_8ml40mL 试剂瓶 Bottle_40ml125mL 试剂瓶 Bottle_125ml1mL 反应管 Reactiontube_1mL2mL HPLC 试剂管 HPLC_Tube_2ml0.45 过滤头 Filter0.45_Head