콜로니 픽킹 로봇 시스템의 개발(Ⅱ)- 로봇 시스템의 성능실험 -

서지정보

· 발행기관 : 한국농업기계학회
· 수록지 정보 : Journal of Biosystems Engineering / 28권 / 5호 / 449 ~ 456페이지
· 저자명 : 이현동, 김기대, 나건영, 이영규

초록

현재 우리나라에서 행해지고 있는 픽킹 작업은 실험실 작업의 경우 수작업에 의해 이루어지고 있으며, 사업단이나 전문업체에서 만이 그나마 외국산 기계를 이용하고 있는 실정이다. 이는 생명공학 관련 사업 및 연구에서의 생산비를 높이게 돼 국내외적으로 생명공학의 경쟁력을 떨어뜨리게 한다. 따라서, 본 연구는 현행 수작업 및 값비싼 외국기계에 의해 진행되는 콜로니 픽킹 작업을 자동화 및 국산화하기 위해 콜로니 픽킹 시스템을 개발하였으며, 그 구체적인 연구 결과는 다음과 같다.1) 본 연구에서는 콜로니 픽킹을 위한 시스템을 개발하였으며, 콜로니의 영상정보를 입력받는 영상획득부, 픽킹 헤드, 웰 플레이트 고정베드, 소독장치 등으로 구성하였다.2) 8개의 솔레노이드에 장착된 픽킹 핀이 콜로니를 정확히 픽킹할 수 있도록 픽킹 헤드를 설계, 제작하였다. 3) 콜로니 픽킹 및 복제 헤드의 소독 작업 소요시간은 초음파 세척기에 10초, 알코올에 담그기 10초 그리고 히터에 근접시키기 5초 등으로 나타났다. 콜로니의 위치 검출을 통한 실제 픽킹 작업은 100%의 성공률을 나타냈다.4) 콜로니 픽킹 공정에서 핀이 8개인 픽킹 헤드를 이용하여 핀 소독 및 콜로니 픽킹 작업에 소요되는 시간은 110초였으며, 600개의 콜로니를 픽킹할 경우에는 2시간 18분이 소요되었다. 이 작업 소요시간은 이쑤시개의 1시간 40분과 백금선의 3시간 20분의 중간 값으로 나타났다. 5) 현재 상용화 되어있는 48개의 핀이 장착된 시스템을 사용할 경우 시간당 800개 이상의 콜로니를 픽킹할 수 있는 것으로 조사되었다. 본 연구에서 개발된 8핀 시스템을 사용할 경우 시간당 260개의 콜로니를 픽킹 할 수 있으나, 본 시스템에서 48개의 핀을 사용할 경우에는 시간당 720개, 96개의 핀을 사용할 경우는 시간당 900개의 콜로니를 픽킹할 수 있는 것으로 나타났다.6) 본 연구에서 개발한 픽킹 시스템은 비록 숙련된 작업자가 이쑤시개를 이용하여 픽킹하는 시간보다는 소요시간이 더 걸리지만 지속적으로 작업을 수행할 수 있기 때문에 본 픽킹 시스템은 상용성이 높은 것으로 판단된다.

참고자료

· 없음