用途:为 Opentrons OT-2 与 Flex 液体处理机器人编写 Python 协议(Protocol API v2),实现移液、混合、分液、梯度稀释、PCR 配置、板复制与孔板重排等实验室自动化流程,并控制温控、磁力、加热振荡与热循环等硬件模块。
主要能力:协议由 metadata 字典与 run() 函数构成,通过 ProtocolContext 加载耗材、仪器与模块。支持基础操作(pick_up_tip、aspirate、dispense、drop_tip)与复合操作(transfer、distribute、consolidate),以及 mix、air_gap、blow_out、touch_tip 等高级技巧。可按名称、索引、行、列访问孔位,并控制孔内垂直位置(top、bottom、center)。模块方面支持 temperature module gen2、magnetic module gen2、heaterShakerModuleV1、thermocyclerModuleV2,可设置温度、磁力高度、振荡转速与 PCR 温度曲线。还提供 pause、delay、comment、home、液体追踪(define_liquid/load_liquid)与 is_simulating() 判断。
使用方式:安装 pip install opentrons;本地模拟 opentrons_simulate my_protocol.py。协议元数据中设置 apiLevel(当前稳定版 2.19),可选 requirements 指定 robotType。多通道移液器引用单孔即代表整列。
适用场景:移液与混合、PCR 配置、梯度稀释、板复制、96 孔板多通道操作、模块控制及上机前模拟。多厂商自动化可改用 pylabrobot;流式分析可用 flowio/flowkit。
限制:协议在机器人上不能导入任意包;Flex 与 OT-2 的槽位命名、可用移液器与模块支持不同,需分别处理;需注意吸头数量、孔板名称准确性与移液器校准,否则可能出现 OutOfTipsError、LabwareNotFoundError 或体积不准。