3Dbot - Entwicklung eines Hochdurchsatz-, bench-top-Robotiksystems für das vollautomatische Handling biologischer Proben unter Verwendung einer photogrammetrischen 3D-Bilderzeugungsme­thode und Bildanalyse in Echtzeit

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Bildaufnahmen von Gegenständen und deren vollautomatische, dynamische Analyse, die sogenannte Computer Vision, sind in unserem täglichen Leben omnipräsent. Im Bereich der Biotechnologie werden solche leistungsstarken, photogrammetrischen Systemansätze bisher jedoch kaum angewendet, da technologische Grundvoraussetzungen fehlen.
Ziel des Verbundprojekts ist es, im Einklang mit der Innovationsstrategie des Freistaat Sachsen, diese Grundvoraussetzungen zu schaffen und einen Demonstrator für ein kompaktes, hochdurchsatztaugliches, bench-top System zum vollautomatischen Erzeugen von 3D-Modellen von Bakterienkolonien, biologischen Zell- und Gewebeproben und weiteren biologischen Proben bereitzustellen und damit erstmals die software-gestützte, vollautomatische Analyse zum Gewinnen von charakteristischen Parametern (z. B. Typ, Größe, Form, Biomasse, Zellvolumen oder Wachstumsrate) zu ermöglichen sowie diese Daten und Strukturmodelle zum Steuern von Prozessabläufen in Echtzeit zu nutzen.
Die neuartige Plattform erlaubt erstmals das Handling und die Manipulation von biologischen Proben und damit die vollständige Automatisierung von Nachweisverfahren z. B. im Bereich der Trinkwasseranalytik aber auch die enorme Durchsatzerhöhung bei der systematischen Suche nach Wirkstoffen z. B. in der Krebstherapie, da die Produktivzeiten, bei gleichzeitiger Kostenbegrenzung, maximiert werden können.

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Designstudie für die Bearbeitungsstation für biologische Proben.

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Designstudie für die Bearbeitungsstation für biologische Proben. © Lenk

Projektfinanzierung:

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Sächsische Aufbaubank - Verbundprojektförderung

Förderkennzeichen: 100321036

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Projektleiter:

Portraitfoto Dr.-Ing. Felix Lenk © Mann

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Name

Dr.-Ing. Felix Lenk

Leiter SmartLab-Systeme

Projektmitarbeiter:

Portraitfoto Dipl.-Math. Patrick Oberthür © Mann

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Name

Dipl.-Math. Patrick Zirker

SmartLab-Systeme, Bildanalysesysteme, Laborautomation

Kooperationspartner:

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Medizin- und Labortechnik Engineering GmbH Dresden

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fokus Gesellschaft für Bauvermessung Photogrammetrie und Bildverarbeitung mbH Leipzig

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CUP Laboratorien Dr. Freitag GmbH

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Kamera & System Technik GmbH

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TU Dresden, Institut für Photogrammetrie und Fernerkundung, Professur für Photogrammetrie

Projektlaufzeit:

01.09.2017 - 29.02.2020

Kontakt:

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Felix Lenk
Letzte Änderung: 30.05.2018