공정기술 자동화를 적용한 스마트 세포배양기 개발

초록

본 과제는 세포 배양 과정에서 사람의 개입을 제거하여 오염을 최소화하고 배양 결과의 신뢰도를 높이기 위한 자동 세포 배양기를 제작한다. 영상 처리 기법을 활용한 자동 세포 검출을 바탕으로 세포 배양 영역의 자동 확장 및 첨가 용액의 자동 공급 시스템을 개발하며 따라서 본 과제의 진행은 시스템을 구현하기 위한 하드웨어 설계, 소프트웨어 개발, 통신 구조 설계로 이루어진다. Open CV를 기반으로 주기적으로 세포의 밀도를 검출하고 설정 조건 기준 만족 시 시리얼 통신을 이용하여 배양 영역 확장을 위한 롤러, 시약 및 배지 공급을 위한 펌프, 원활한 세포 배양을 위한 쉐이커, 현미경 이동을 위한 xyz스테이지 등을 구동한다. 본 과제의 결과를 통해 세포 배양을 자동화하여 작업자의 접촉을 최소화하고 동시에 영상 처리를 통한 높은 정확도의 배양 완료 시점 판단 시퀀스를 구축하여 실험 결과의 신뢰도를 향상할 수 있어 의료 산업 분야에서의 경쟁력을 확보할 수 있다. 더불어 본 과제에서 설계한 자동화 부품의 응용 및 개발을 통해 다른 의료 장비에도 활용할 수 있는 의료 부품 제작의 발판이 될 수 있다.