LabLoop 实验室闭环

Pitch 55 · Closed-Loop Lab Operations

实验室不缺记录系统,缺让实验真正闭环的操作层。

LabLoop 是面向生命科学、临床检验、药企 QC、CRO/CDMO 和核心实验平台的实验室闭环操作层:把样本、协议、仪器、机器人、原始数据、QC 异常、报告和下一轮实验建议连成可执行、可审计、可学习的闭环。

01 · Problem

LIMS 记录样本,ELN 记录结论,但 bench 上的真实执行仍然断裂。

实验室已经买了 LIMS、ELN、仪器、排程系统、机器人和 QMS,但协议意图、样本 lineage、仪器参数、原始文件、分析脚本和结论仍散在不同系统里。AI 很难从这样的数据里学习。

样本链路错

错放、漏扫、标签错误、耗材不足和仪器未就绪经常靠人肉发现。

执行状态盲

LIMS/ELN 知道记录,不实时知道 rack、plate、reagent、robot 和 instrument 状态。

QMS 滞后

deviation 往往事后处理,无法在执行中阻断错误并自动附上 raw evidence。

AI 缺数据

目的、动作、状态、结果、异常和人类纠错没有连成可训练 episode。

02 · Why Now

自动化、R&D 成本、临床人手和数据完整性压力同时上升。

实验室自动化正在增长,但“买机器人”和“让实验闭环”是两件事。客户真正需要 throughput、可复现性、QA evidence 和 AI-ready data。

$18.39B Grand View 预计全球 lab automation 到 2033 年的市场规模。
$2.671B Deloitte 估算 2025 年开发一个 pharma asset 的平均成本。
17.4% ASCP 调查中已引入 AI 工具的实验室占比,实施缺口仍大。
98.4% 一项大规模研究中记录错误主要来自 pre-analytical 阶段。

03 · Insight

下一代实验室软件不是 system of record,而是 system of action and provenance。

它知道科学家想做什么,仪器实际做了什么,样本/耗材/机器人状态发生了什么,数据是否有效,以及下一步应该做什么。

Action

不是把实验写进 ELN,而是驱动 sample、instrument、robot 和 operator 完成下一步。

Provenance

protocol intent、sample identity、physical action、instrument run 和 QC outcome 一起记录。

Learning

人工纠错、robot failure 和 successful run 变成下一轮 LeRobot / AI 数据。

04 · Solution

LabLoop 是 existing lab 之上的闭环操作层。

它连接 LIMS/ELN/QMS、仪器、机器人、相机、条码/RFID、文件夹和人工确认,把每一次实验从 request 推进到执行、核验、结果、异常和下一步。

  • Bridge:连接 LIMS/ELN/QMS、仪器、机器人、文件夹、条码/RFID。
  • Runtime:在 Qualcomm edge 核验 sample、rack、plate、instrument readiness 和 robot action。
  • Graph:建立 protocol-sample-instrument-result-deviation-next action 图谱。
  • Learning:把人工纠正、失败和成功 run 转成 LeRobot HIL 数据。
现代实验室中机械臂处理样本管、AMR 运送样本架、实验员查看平板、样本链路和仪器闭环控制台图

05 · Product Workflow

8 周闭环一个高频实验流程,不替换 LIMS/ELN。

LabLoop 从一个可测量流程切入:一个样本链路、一个仪器类别、一个机器人/人工动作、一个 QC/QMS 输出。

Order

LIMS 创建 sample IDs、plate map、protocol version、instrument method。

Verify

barcode/RFID/camera 核验 rack、tube、plate、reagent、tip box 和位置。

Execute

robot 或人工执行 mock pipetting、tube transfer、instrument loading。

Record

instrument result、raw file、QC flag、postcondition 和 audit evidence 写回。

Learn

人工接管和核验失败进入 LeRobot HIL 和下一轮模型队列。

06 · Market Wedge

先打已有仪器和系统、但缺 live execution loop 的实验室。

不是所有实验室都愿意重建成云实验室。更大的机会是把现有实验室升级成可执行、可审计、可学习的闭环实验室。

Pharma QC / CMC

方法、样本、仪器、原始数据、QA 和审计压力强。

CRO / CDMO

项目交付、客户审计、样本流转和可复现性影响收入。

临床检验

样本拒收、IQC、EQA、报告互认和 LIS/LIMS 质量证据。

核心平台

仪器预约、样本流转、平台服务、数据归档和使用计费。

检验检测

CNAS/CMA 样本 chain-of-custody、报告防篡改和校准证据。

AI-first Lab

模型需要 lab-grade closed-loop data,不只是 raw file dump。

07 · Business Model

按实验流程、workcell、仪器连接和验证包收费。

LabLoop 的收入来自客户现有实验室之上的操作层,而不是一次性卖机器人硬件。

付费试点

中国 20-50 万元;海外 50k-150k 美元,8 周闭环一个流程。

站点授权

中国 100-300 万元/站点/年;海外 150k-500k 美元/站点/年。

Connector Packs

LIMS/ELN/QMS、instrument class、SiLA/LADS、robot、barcode/RFID。

Validation Pack

GxP/CSV/CSA、audit trail、访问控制、变更控制和 model release evidence。

08 · Go-To-Market

先让一个实验流程闭环,再扩展到整个站点。

LabLoop 的第一单不是“全实验室 AI 化”,而是一个高频、可测量、客户愿意为审计和 throughput 付费的流程。

中国版

药企 QC/CMC、CRO/CDMO、医院临床检验、检验检测机构、高校核心平台。

海外版

AI-first biotech、high-throughput assay、formulation、analytical development。

第一试点

一个样本链路、一个仪器类别、一个机器人/人工动作、一个 QMS/QC 输出。

扩张路径

流程 -> 仪器类别 -> workcell -> 实验室站点 -> 多站点模型治理。

09 · Competition

记录系统、机器人和 QMS 都重要,但都不是 live operations loop。

LabLoop 不替换它们。它把系统、仪器、机器人和人类动作连接成“应该发生、正在发生、实际发生、是否有效、下一步做什么”的操作真相。

Benchling / LabWare

system of record 强;LabLoop 管实时 bench action 和核验证据。

TetraScience / Scitara

数据云和标准化强;LabLoop 把数据连接到任务、样本和 QMS。

Opentrons / Automata

workcell 自动化强;LabLoop 连接 manual + robot + outsourced steps。

Emerald / Strateos

云实验室闭环强;LabLoop 升级客户自己的物理实验室。

Roche / Mindray

临床流水线强;LabLoop 做通用跨科研、QC、平台的闭环层。

Veeva / TrackWise

QMS 强;LabLoop 从执行异常自动生成 deviation 和 raw evidence。

10 · Moat

壁垒是 protocol-action-result graph。

每个闭环 run 都把意图、样本、仪器、机器人、人类纠错、结果和 QMS 结论变成可学习资产。

Connector Library

国内外 LIMS/ELN/QMS、仪器、机器人、条码/RFID、文件格式和 API。

Semantic Layer

method、sample、run、raw file、QC flag、deviation 和 report 统一对象模型。

Action Graph

目的、动作、状态、结果和纠正行为组成可训练数据。

Compliance Flow

data integrity、audit trail、电子签名、CSV/CSA、变更控制和 release evidence。

Edge Deployment

本地运行、数据本地化、弱网可用、视觉核验和安全门控。

Workflow Agents

每个流程的 QC、异常、next action 和 HIL 数据越来越强。

11 · Product Architecture

Edge Workcell Gateway、LabLoop Cloud、Instrument Layer、Learning Loop。

Qualcomm edge 负责本地视觉、身份核验、设备状态和 robot execution;云端负责 workflow、集成、训练、审批和 rollout。

Edge Gateway

camera、barcode、RFID、bench robot、AMR、instrument adapter、本地 audit buffer。

LabLoop Cloud

workflow authoring、connectors、analytics、LeRobot datasets、model registry。

Instrument Layer

SiLA 2、OPC UA LADS、Allotrope、AnIML、CSV/PDF watcher、vendor SDK。

Learning Loop

HIL episode、AI Hub profile、QAIRT/ONNX artifact、approval 和 rollback。

12 · Competition Demo

现场展示一个样本流程从 work order 到 QMS evidence。

不要只展示机械臂移动。展示样本核验、异常阻断、机器人执行、仪器结果、QMS 证据和 HIL 数据。

Order

LIMS mock 创建 plate reader / qPCR / ELISA-style work order。

Block

故意放错一个 tube 或缺一个 reagent,edge 核验并阻断任务。

Execute

纠正后 bench robot 执行 mock pipetting / tube transfer。

Writeback

mock instrument 返回 result,写回 ELN/LIMS 并生成 QC evidence。

Learn

人工接管一次对位,保存 LeRobot HIL episode 和训练队列。

13 · Why Qualcomm

实验室是 regulated physical AI 的高价值边缘场景。

Lab benches 需要本地视觉、低延迟核验、设备网关、机器人控制、安全门控和数据本地化。Qualcomm 可以把它做成 Dragonwing-powered closed-loop lab reference。

Vision

rack pose、label visibility、cap state、plate/well state、spill/anomaly。

Gateway

barcode/RFID、instrument adapter、robot state、本地 audit buffer。

Runtime

AI Hub、QNN/QAIRT、ONNX Runtime QNN EP、model release evidence。

Privacy

医疗、药企、HGR 和实验数据默认本地/私有云数据平面。

Robotics

LeRobot HIL 把人工纠错和机器人动作变成下一版技能。

14 · Ask

把 LabLoop 做成 Qualcomm regulated lab edge AI 的参考应用。

比赛阶段需要一个可验证的 bench workflow:本地核验、机器人执行、仪器结果、QMS evidence 和 HIL 数据。

RB3 / RB6

lab workcell vision、identity check、anomaly detection 和本地推理 profile。

OEM 连接

3 个仪器/机器人伙伴:sample tracking、plate reader/qPCR、liquid handling、AMR。

样板实验室

3 个场景:药企 QC/CRO/CDMO、医院检验或高校核心平台。

LabLoop 的一句话 pitch:现有实验室用它把每一次样本、仪器、机器人和 QC 异常从“记录”推进到可执行、可审计、可学习的实验闭环。