به گزارش خبرگزاری ایمنا، طی سال‌های اخیر، دو فناوری «اتوماسیون» و «هوش مصنوعی» به ستون‌های اصلی دگرگونی در صنایع و خدمات بدل شده‌اند؛ تحولاتی که به شکل مستقیم در افزایش بهره‌وری، کاهش هزینه‌ها، و به‌ویژه کاهش خطاهای انسانی اثرگذار بوده‌اند. حوزه علوم آزمایشگاهی نیز از این جریان جهانی بی‌بهره نمانده است. ماهیت دقیق و حساس کار در آزمایشگاه‌ها، از جمله آماده‌سازی نمونه‌ها، انجام آزمون‌های پیچیده، پایش پارامترها و ثبت نتایج، موجب می‌شود کوچک‌ترین خطا بتواند نه‌تنها یک پژوهش علمی، بلکه حتی فرایندهای صنعتی و پزشکی وابسته به آن را دچار آسیب جدی کند. تکرار بی‌وقفه مراحل نمونه‌برداری و آماده‌سازی، حجم بالای داده‌ها برای تحلیل، و نیاز به دقت میلیمتری در جابه‌جایی مواد و تجهیزات، همگی عواملی هستند که فشار کاری بالایی بر نیروی انسانی آزمایشگاه تحمیل می‌کنند و احتمال بروز خطا را بالا می‌برند.
در چنین بستری، ایده‌ای خلاقانه در دانشگاه آزاد اسلامی اصفهان متولد شد؛ «ربات همیار پارس آزمایشگاهی»، پروژه‌ای که با هدف کاهش خطای انسانی، تسریع فرایندهای تکراری، و ارتقای کیفیت کار در آزمایشگاه‌های آموزشی، تحقیقاتی و صنعتی طراحی شد. این ایده حاصل مشاهده یک نیاز واقعی و ملموس در محیط‌های پژوهشی بود، جایی که دقت، سرعت، و قابلیت اطمینان، سه محور اصلی کار به شمار می‌آیند. گروهی از پژوهشگران جوان، با تلفیق دانش فنی و مهندسی و با هدایت علمی دکتر فرهاد عظیمی‌فر، مسیر دشوار تبدیل ایده به محصول را آغاز کردند. نخستین دستاورد آن‌ها، توسعه یک نمونه اولیه بود که با وجود محدودیت‌های موجود، توانست وظایف تعریف‌شده را با دقت قابل قبول انجام دهد و قابلیت ارتقا و تجاری‌سازی خود را به اثبات برساند.
پیشبرد این پروژه از همان ابتدا با نگاه به بازار و قابلیت عرضه تجاری همراه بوده است. حمایت مرکز رشد دانشگاه آزاد اسلامی اصفهان، به تیم این امکان را داد که فراتر از چارچوب یک طرح دانشگاهی عمل کنند. این پشتیبانی نه‌تنها در قالب فضای کاری و امکانات آزمایشگاهی، بلکه از طریق ارائه مشاوره‌های تخصصی در حوزه مدل کسب‌وکار، کارآفرینی، بازاریابی و جذب سرمایه نیز صورت گرفت. به این ترتیب، تیم توانست هم‌زمان با توسعه فنی محصول، به تقویت زیرساخت‌های مدیریتی و تجاری خود نیز بپردازد تا در زمان ورود به بازار، با چالش‌های کمتری مواجه شود.
البته مسیر ایده تا محصول آماده عرضه، هرگز ساده و هموار نبوده است. تیم سازنده «ربات همیار پارس آزمایشگاهی» با موانعی جدی روبه‌رو شد که مهم‌ترین آن‌ها، لزوم انطباق کامل محصول با استانداردهای فنی و ایمنی بازار، اخذ تأییدیه‌های معتبر داخلی و بین‌المللی، تأمین سرمایه برای تولید در مقیاس، و جلب اعتماد مشتریان اولیه بود. هر کدام از این موانع، نیازمند برنامه‌ریزی دقیق، تعامل با نهادهای تخصصی، و صرف زمان و منابع است. با این حال، پشتوانه علمی و تجربی تیم، همراه با ظرفیت‌های دانشگاه و مرکز رشد، زمینه‌ای فراهم کرده تا این چالش‌ها به تدریج پشت سر گذاشته شود.
یکی از نقاط قوت این پروژه، تمرکز جدی بر شناخت بازار هدف از همان مراحل اولیه است. تیم، با اجرای نیازسنجی میدانی در چندین آزمایشگاه آموزشی و تحقیقاتی، مصاحبه با کارشناسان و مدیران آزمایشگاهی، و تعامل مستمر با اساتید حوزه‌های علوم پایه و پزشکی، موفق شد دید روشنی از نیازها، مشکلات و اولویت‌های کاربران بالقوه به دست آورد. بر اساس همین شناخت، نسخه‌های اولیه ربات، بارها و بر اساس بازخورد کاربران، اصلاح و بهینه‌سازی شد. اجرای پایلوت عملیاتی در مراکز علمی منتخب نیز به عنوان مرحله بعدی برنامه‌ریزی شده تا عملکرد محصول در شرایط واقعی مورد سنجش قرار گیرد.
در قلب این تلاش‌ها، شخصی قرار دارد که نقش محوری در پیگیری و هدایت اجرایی پروژه ایفا کرده است؛ «زهرا محمدی فشارکی»، او که متولد اصفهان و فارغ‌التحصیل کارشناسی ارشد مهندسی برق – کنترل از دانشگاه آزاد اسلامی اصفهان است، سابقه فعالیت پژوهشی در حوزه رباتیک و سیستم‌های هوشمند دارد. محمدی فشارکی از دوران دانشجویی با شرکت در پروژه‌های تحقیقاتی بین‌رشته‌ای، علاقه‌مندی خود را به کاربرد فناوری‌های نوین در حوزه علوم پزشکی و آزمایشگاهی نشان داد. او علاوه بر توانایی‌های فنی، در سال‌های اخیر با گذراندن دوره‌های تخصصی کارآفرینی، مدیریت پروژه و توسعه بازار، توانسته است نقش مؤثری در هدایت تیم به سمت تجاری‌سازی ایفا کند.
محمدی فشارکی معتقد است که ترکیب دانش دانشگاهی با رویکرد بازارمحور، کلید موفقیت در پروژه‌های دانش‌بنیان است. او در طول مسیر توسعه «ربات همیار پارس آزمایشگاهی»، نه‌تنها بر جنبه‌های فنی همچون طراحی مکانیزم‌های حرکتی و توسعه نرم‌افزار کنترل نظارت داشته، بلکه مسئولیت هماهنگی تیم با مشاوران کسب‌وکار، مدیریت منابع مالی، و پیگیری ثبت مالکیت معنوی را نیز بر عهده گرفته است.
اکنون، این پروژه در نقطه‌ای قرار دارد که توجه بسیاری از فعالان حوزه تجهیزات آزمایشگاهی و سرمایه‌گذاران را به خود جلب کرده است. «ربات همیار پارس آزمایشگاهی» در صورت موفقیت در اخذ مجوزهای لازم و تکمیل فرایند بهینه‌سازی، می‌تواند سهم مهمی در تحول فرایندهای آزمایشگاهی و افزایش کیفیت و سرعت کار در این محیط‌ها داشته باشد. این پروژه نمونه‌ای الهام‌بخش از پیوند میان ایده‌های دانشگاهی و نیازهای عملی بازار است؛ الگویی که نشان می‌دهد با پشتکار، برنامه‌ریزی، و استفاده هوشمندانه از ظرفیت‌های علمی و حمایتی، می‌توان فاصله میان آزمایشگاه و بازار را کوتاه کرد.
در همین راستا و برای بررسی دقیق‌تر ابعاد علمی، فنی و تجاری این طرح مهم، با زهرا محمدی فشارکی به گفت‌وگو نشستیم و نظرات او را درباره مسیر ایده تا محصول، چالش‌ها، دستاوردها و چشم‌انداز آینده «ربات همیار پارس آزمایشگاهی» مورد بررسی قرار دادیم.
ایمنا: ایده از کجا شکل گرفت و چطور به محصول رسیدید؟
محمدی فشارکی: ایده اولیه ما از مشاهده یک نیاز واقعی در محیط‌های آزمایشگاهی شکل گرفت؛ نیاز به کاهش خطای انسانی، افزایش دقت، و تسهیل فرایندهای تکراری. در آزمایشگاه‌ها، بسیاری از فرایندها ماهیت تکراری دارند، مثل آماده‌سازی محلول‌ها، انتقال دقیق مایعات، ثبت داده‌ها یا مدیریت نمونه‌ها. هر خطای کوچک در این مراحل می‌تواند نتایج پژوهش را تحت تأثیر قرار دهد. ما این مشکل را به زبان فنی و مهندسی ترجمه کردیم و با استفاده از دانش دانشگاهی خود در دانشگاه آزاد اسلامی اصفهان و با راهنمایی دکتر فرهاد عظیمی‌فر، یک نمونه اولیه از «ربات همیار پارس آزمایشگاهی» توسعه دادیم.
فرایند توسعه شامل چند گام اصلی بود:
تحلیل نیاز و طراحی مفهومی؛ بررسی دقیق الزامات آزمایشگاهی، محدودیت فضا، و سطح دقت مورد انتظار
ساخت نمونه اولیه؛ استفاده از پرینتر سه‌بعدی برای بخش‌های مکانیکی و بردهای کنترل ارزان‌قیمت برای تست ایده
آزمایش‌های عملکردی؛ ارزیابی دقت انتقال مایعات، پایداری مکانیکی، و کارکرد نرم‌افزار کنترل
بهینه‌سازی؛ جایگزینی قطعات اولیه با نسخه‌های صنعتی و افزایش دقت سنسورها
با انجام تست‌های اولیه در محیط آزمایشگاه و حمایت مرکز رشد دانشگاه آزاد اسلامی اصفهان، توانستیم عملکرد این ربات را به سطحی برسانیم که پتانسیل تجاری داشته باشد. اکنون در حال کار روی نسخه پایدارتر و دارای گواهی‌های استاندارد هستیم.
ایمنا: از نظر فنی، این ربات چه قابلیت‌هایی دارد؟
محمدی فشارکی: ربات همیار پارس می‌تواند بخشی از فرایندهای پرکار و دقیق آزمایشگاهی را به‌صورت خودکار انجام دهد. از جمله:
- انتقال مایعات با دقت میکرولیتر
- ثبت خودکار داده‌ها و ارسال به پایگاه مرکزی
- کنترل دما و شرایط محیطی در حین انجام آزمایش
- ارتباط با نرم‌افزارهای مدیریت آزمایشگاه (LIMS)
سیستم حرکتی ربات از سروو موتورهای دقیق و حسگرهای اپتیکال برای تعیین موقعیت استفاده می‌کند. همچنین نرم‌افزار کنترل آن به زبان پایتون و C++ توسعه یافته و قابلیت تعریف پروتکل‌های سفارشی را دارد. یکی از مزیت‌های مهم، امکان یکپارچه‌سازی آن با سیستم‌های موجود بدون نیاز به تغییر گسترده در زیرساخت آزمایشگاه است.
ایمنا: آیا مهارت‌های تجاری و مدیریتی هم در تیم دارید؟
محمدی فشارکی: بله. هرچند تیم ما پایه علمی و فنی قوی دارد، اما با پشتیبانی مرکز رشد دانشگاه آزاد اسلامی اصفهان، از همان ابتدا تلاش کردیم نگرش تجاری نیز در کنار آن رشد کند. یکی از اعضای تیم، مسئول بررسی بازار، مدل کسب‌وکار و ارتباط با مشاوران تجاری مرکز رشد است. علاوه بر این، در دوره‌های آموزشی و مشاوره‌های تخصصی در زمینه کارآفرینی، طراحی مدل درآمدی، و توسعه بازار شرکت کرده‌ایم تا برای ورود به فضای واقعی کسب‌وکار آماده باشیم.
ما از همان ابتدا می‌دانستیم که محصول علمی، بدون بسته‌بندی درست تجاری، در بازار موفق نمی‌شود. به همین دلیل، موضوعاتی مثل استراتژی قیمت‌گذاری، کانال‌های فروش، و برنامه‌های خدمات پس از فروش را از فاز طراحی در نظر گرفتیم.
ایمنا: درباره مالکیت فکری و حفاظت از ایده چه کرده‌اید؟
محمدی فشارکی: مستندسازی کامل فرایند طراحی، کدهای نرم‌افزاری و اجزای مکانیکی انجام شده و به‌صورت داخلی حفاظت می‌شود. در حال حاضر، مشاوره‌های حقوقی لازم برای ثبت رسمی اختراع در اداره مالکیت صنعتی را دریافت کرده‌ایم. یکی از چالش‌ها این است که ثبت اختراع در حوزه رباتیک آزمایشگاهی نیاز به توصیف دقیق ویژگی‌های فنی دارد تا هم حقوق ما حفظ شود و هم فضای نوآوری برای ارتقا محصول باز بماند، همچنین در حال بررسی ثبت بین‌المللی پتنت از طریق معاهده PCT هستیم تا بتوانیم در بازارهای خارجی هم با خیال راحت حضور پیدا کنیم.
ایمنا: مهم‌ترین چالش‌های شما در مسیر تجاری‌سازی چه بوده است؟
محمدی فشارکی: یکی از چالش‌های اصلی، فاصله میان نمونه تحقیقاتی و یک محصول صنعتی استاندارد است. یک نمونه آزمایشگاهی می‌تواند در شرایط کنترل‌شده خوب عمل کند، اما در محیط‌های واقعی، عواملی مثل لرزش، رطوبت، تغییرات دما یا خطای کاربر می‌توانند عملکرد را مختل کنند، چالش دیگر، تأمین مالی است. خرید قطعات دقیق، سنسورهای باکیفیت و ماژول‌های صنعتی هزینه‌بر است. در این بخش از حمایت‌های مرکز رشد و کمک‌های بلاعوض استفاده کرده‌ایم، ولی برای تولید انبوه نیاز به سرمایه‌گذاری جدی‌تر داریم. مسائل دیگری مثل تأییدیه‌های فنی و ایمنی و اعتمادسازی در بین کاربران اولیه هم از موانع مسیر هستند. ما تلاش می‌کنیم این موارد را با اجرای پروژه‌های پایلوت در آزمایشگاه‌های معتبر حل کنیم.
ایمنا: چطور بازار و مشتریان را شناسایی کرده‌اید؟
محمدی فشارکی: با انجام نیازسنجی میدانی در چند آزمایشگاه آموزشی و تحقیقاتی، و برگزاری جلسات با کارشناسان آزمایشگاهی، توانستیم تصویر نسبتاً دقیقی از نیاز بازار به‌دست آوریم. بازخوردهایی که گرفتیم، کمک کرد طراحی را بهبود دهیم.
همچنین با چند مجموعه فعال در حوزه تجهیزات پزشکی و شیمیایی جلساتی داشتیم تا کانال‌های توزیع و فروش را شناسایی کنیم. برنامه ما این است که ابتدا وارد بازار دانشگاهی و پژوهشی شویم و پس از تثبیت محصول، به سمت صنایع داروسازی و بیوتکنولوژی برویم.
ایمنا: نقش دانشگاه آزاد اسلامی اصفهان و مرکز رشد در این مسیر چقدر بوده است؟
محمدی فشارکی: بسیار کلیدی. بدون زیرساخت‌ها و حمایت‌های این مجموعه‌ها، شاید حتی نمونه اولیه هم شکل نمی‌گرفت. مرکز رشد علاوه بر فضای کار، دسترسی به مشاوران فنی، حقوقی و تجاری را برای ما فراهم کرد. همچنین توانستیم از آزمایشگاه‌های پیشرفته دانشگاه برای تست‌های اولیه استفاده کنیم.
ایمنا: گام‌های بعدی چیست؟
محمدی فشارکی: ما در حال حاضر روی سه محور کار می‌کنیم:
- بهینه‌سازی طراحی برای تولید انبوه
- اخذ مجوزها و گواهی‌های فنی
- ایجاد شبکه فروش و خدمات پس از فروش
هدف ما این است که تا پایان سال آینده، حداقل ۱۰ واحد از این ربات در مراکز مختلف نصب و راه‌اندازی شود.