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2026-09-10 栏目B｜机械臂式样本前处理平台

📅 2026-09-10 📌 市场/竞品分析 🌍 全球（重点中国） ✍️ 中生柏奥
机械臂 样本前处理 实验室自动化 国产替代 市场调研

机械臂式样本前处理平台选型对比

栏目 B（仪器与自动化）｜市场调研｜作者：中生柏奥｜2026-09-10｜地区：全球（重点中国）｜关键词：机械臂、板移载臂、样本前处理自动化、Tecan Freedom EVO RoMa、Hamilton HMotion、HighRes Biosolutions ACell、Biosero Green Button Go、华大智造 MGISP、汇像、自动化样本库、AGV/AMR、黑灯实验室、国产替代、招投标
摘要

机械臂式样本前处理平台的选型焦点，是"开放台面上板与管的搬运权"：台面集成式柱面/笛卡尔板移载臂（Tecan Freedom EVO 的 RoMa，台面 30/45/69 格；华大智造 MGISP-Smart8 一体化智能移液机械臂，定位精度 ±0.1 mm）在确定性工位间传板；轨道式独立机械臂（Hamilton HMotion，抓手 60–136 mm、速度 2.5 m/s）把工作站、存储与第三方设备连成工作单元；AGV/AMR 移动机器人（汇像黑灯实验室）承担跨楼层转运。可溯源价格锚点：Tecan Freedom EVO 100 建库配置中标 139.89 万元/套、华大 MGISP-Smart8 系统中标 195.2 万元、MGISP-100RS 69 万元、自动化生物样本库 296.56 万元；Hamilton HMotion 指导价 112.9 万元（均厂商宣称或中标口径）。核心判断：机械臂溢价的回报主要不在人力节省单变量，而在夜间无人值守产能与全程追溯；国产整机已覆盖三条路线，但伺服、减速器、控制器、导轨等核心运动部件的国产化率无一家公开披露（未确认）。

与本系列已发布设备类报告的分工

本栏目 09-09 已发布《国产自动化移液工作站：板位与通量对比》（Royal 0812/1220 类封闭台面式移液工作站），09-08 已发布《提取纯化设备联动与节拍设计》（整线节拍方法论），09-04 已发布《真空多通道纯化工作站》。本篇与三篇全部错位：聚焦机械臂式/集成式平台——开放台面上的板移载臂（柱面/笛卡尔）、独立轨道臂与关节臂、AGV/AMR 移动机器人，以及机械臂式自动存储与前处理的联动选型；Royal 类台面工作站仅在"技术路线对照"中一句话带过，不重复其参数对比。

一、工作原理与技术路线分流

机械臂式样本前处理平台与封闭台面式移液工作站（如 Royal 0812/1220）的分界在于：前者由独立的搬运机构——板移载臂、轨道臂、关节臂或移动机器人——在开放台面、外置设备与存储系统之间移动微孔板与样本管，液体处理单元只是被串联的工位之一；后者的所有动作都在一个封闭甲板内完成。机械臂带来的三个不可替代能力：跨设备工序串联（板从移液工位进离心机、封膜机、PCR 仪再回存储）、大容量缓存（堆叠器/转盘扩展无人值守时长）、以及把"样本在全流程中的位置"变成软件可追溯对象。按搬运机构的形态，市场分为三条路线：

  • 路线 1：台面集成式机械臂（柱面/笛卡尔坐标）。搬运臂与移液臂同装在一个开放台面的龙门/柱面坐标系内。标杆是 Tecan Freedom EVO：LiHa 移液臂（4/8 通道，0.5–1000 µL，非接触分液低至 0.5 µL）或 MCA 96 整板臂负责液体，RoMa 移板臂负责"在工作台、外设、存储之间传输微孔板与器具"，RoMa 拓展长臂可伸到工作台下方集成离心机等设备（厂商官网口径[3]）。台面分 75/100/150/200 四档，对应 27/30/45/69 个格位、最多 2–3 支机械臂；缓存扩展件 Te-Stack 单塔最多 40 块标准板或 13 块深孔板、"5 秒内精确检索和交付"，Carousel 转盘存 280 块板、平均存取 12 秒/板（均厂商宣称[3]）。国产对应形态是华大智造 MGISP-Smart8："一体化智能移液机械臂"把独立 8 通道移液（1–1000 µL，电容+压力双液面探测）与智能感应抓手做在一支臂上，抓手方向可旋转，机械臂定位精度 ±0.1 mm（厂商宣称[11]）。取舍：精度与节拍确定性最高、软件生态最成熟；天花板是台面物理边界——外围设备必须"贴着台面"摆。
  • 路线 2：独立机械臂 + 开放工作单元（轨道臂/关节臂 + 传送）。搬运机构脱离单一台面，沿轨道或以关节臂形态服务多台设备。Hamilton HMotion 集成机器人即轨道式：轨道长度 1000 mm 以上、旋转角度 315°、机械抓手宽度 60–136 mm、抓取高度 70–460 mm、抓手运行速度 2.5 m/s、最大转运重量 >500 g，用于把自动化存储系统接入 Microlab STAR 系列工作站、附加存储、去盖器及第三方设备（hotel 板架存储、孵育器、酶标仪等），支持操作员手动示教（厂商宣称，分析测试百科网收录[4]）。HighRes Biosolutions 的 ACell 是台面级机器人工作单元：体积"小且足够安全，可置于台面"，核心是专利 MicroDock 对接站——更换酶标仪/移液器等设备无需对机器人重新示教或手动复位重连；调度软件为 Cellario；可接高密度存储（随机/非随机堆叠器、转盘、孵育器、冰箱），并可向 NanoCell / TCell / MicroStar 更大系统扩展，罩体可选 BSL2、HEPA、温湿度控制（厂商宣称[5]）。取舍：突破单一台面、可后装扩容、最贴近"制药级 workcell"形态；代价是占地、安全防护（围栏/光栅）与调度软件复杂度。
  • 路线 3：AGV/AMR 移动机器人 + 功能岛。搬运彻底脱离固定轨道，用移动机器人跨房间/跨楼层衔接"功能岛"。汇像智能的落地案例：重庆国家级生物制造中试平台（2026-06 投用）以 AGV 智能搬运小车（自主路径规划）+ 专用送样升降电梯实现跨楼层、多房间无人转运，与全自动样品处理系统、高通量检测仪器、云平台组成"样品接收到数据输出"的全闭环（厂商宣称[18]）；英矽智能"功能岛"矩阵由 iMagicOS 统一调度五大岛（样本前处理、化合物管理 96/384 存储与挑取、细胞培养、高通量筛选、高内涵成像与测序），宣称 HTS 全周期由 21 天缩至 7 天、原料损耗降低超 40%（厂商宣称[18]）。取舍：唯一能覆盖整实验室/整栋楼的路线；代价是环境改造（门、电梯、地面）、调度系统与安全体系投入最大，属于"新建实验室"而非"买一台设备"的决策。

1.1 臂型取舍：柱面 / SCARA / 六轴

（分析口径，非厂商参数）柱面/笛卡尔臂：沿固定导轨做确定性运动，重复定位精度最高、成本最低，适合"工位 A 到工位 B"的可重复搬运，负载以板+管架（数百克级）为主——RoMa、HMotion 的抓手参数（HMotion 最大转运 >500 g[4]）均按此设计。SCARA（水平多关节）：水平面内极快取放、结构紧凑，常见于台面级单元的板搬运工位。六轴关节臂：工作空间大、可绕过障碍、能以任意姿态伸入设备腔体（离心机内腔、孵育器、−80 ℃ 冰箱取放口），负载与柔性最高，但需围栏/光栅安全方案且单价高。选型判据可以压缩成一句话：需要伸进几台设备内部，决定臂型；只是在台面上挪板，柱面臂足够且更稳。

1.2 软件与开放性：调度层是第二战场

机械臂平台的价值一半在调度软件。Tecan Freedom EVOware 提供拖放式图标界面与三维方案模拟器，Introspect 仪表板监测正常运行时间与耗材消耗（厂商宣称[3]）；Hamilton HMotion 经 VENUS 专用驱动编写搬运步骤、支持手动示教（厂商宣称[4]）；HighRes 用 Cellario 做复杂流程调度（厂商宣称[5]）。第三方调度层的代表是 Biosero（BICO 旗下）Green Button Go：拖拽式工作流构建、7×24 动态排程、错误恢复、运行前仿真，宣称覆盖"数百台设备"的驱动库，经 RESTful API 与数据库对接 LIMS，并有 GBG Orchestrator 扩展到整实验室编排、21CFR11 Manager 合规模块；宣称全球 1000+ 实验室、20 个国家使用，服务全球前 20 大药企（均厂商宣称[6]）；2024 年 RORZE Lifescience 与 Biosero 合作将 GBG 调度软件商业化引入日本与中国市场（新闻稿[7]），说明该软件层在中国有渠道可及。国产侧，华大智造 2025-02 将实验室自动化业务升级为"实验室智能自动化 GLI 业务"，αLab Studio 智能实验室平台支持流程设计、产线监控、智能排产与 AI 设备脚本生成，提供标准 API 与标准化耗材库/模块库/设备库（厂商宣称[16]）。Azenta 样本库的 ARCON 控制软件支持 Web services API/数据库/文件式集成与 21 CFR Part 11 合规（厂商宣称[2]）。需要提醒：各主流平台公开资料中均未检索到原生 OPC-UA 支持的明确声明（未确认），实际集成多走厂商驱动、REST API 或 MODBUS（后者见本栏目 09-09 Royal 系列外置设备连接口径），跨品牌组线时应把协议适配工作量写进实施合同。

二、主流平台参数对比

按渠道在售与公开可核验参数整理（未注明者均为厂商宣称/渠道收录口径，未确认处为公开页未载明；Analytik Jena、PerkinElmer（Revvity）的机械臂集成方案在本次检索中未获可核验的公开参数，如实不纳入对比表）：

平台（厂商）臂类型负载/抓手板位/外围设备与缓存通量/速度占地/尺寸价格线索（人民币）
Freedom EVO 100/150/200（Tecan）[3]RoMa 柱面式移板臂 + LiHa（4/8 通道，0.5–1000 µL）或 MCA 96 整板移液臂；最多 2–3 支臂RoMa 负载未确认；另有 PnP 抓管臂（单管快速转运）台面 30/45/69 格；Te-Stack 单塔 40 块标准板或 13 块深孔板；Carousel 转盘 280 块板；RoMa 拓展臂可达台面下方外设（离心机等）Te-Stack 检索/交付 5 秒/板；Carousel 平均存取 12 秒/板台面物理尺寸（mm）未确认中标 139.89 万/套（Freedom EVO 100 建库配置，云南省第一人民医院 2026-07[8]）；EVO200 级前处理/分装系统历史成交 107–295 万、多数 210–260 万（间接来源[9]）
HMotion（Hamilton）[4]轨道式集成机械臂（旋转 315°，手动示教），两种高度、三种线性轴集成方式最大转运 >500 g；抓手宽度 60–136 mm、抓取高度 70–460 mm轨道长 ≥1000 mm；连接 Microlab STAR 系列、自动化存储、去盖器及第三方设备（hotel、孵育器、酶标仪等）抓手运行速度 2.5 m/s轨道机械臂 760×270×700 mm，轨道高 55 mm指导价 112.9 万（分析测试百科网收录，非正式报价[4]）
MGISP-Smart8（华大智造）[11]一体化智能移液机械臂：独立 8 通道移液（间距/体积/吸液高度独立可控）+ 智能感应抓手（方向可旋转）机械臂定位精度 ±0.1 mm；负载未确认板位数未确认；滑轨式台面、推进式载架；兼容 1.5–50 mL 各类样本管1–1000 µL；理论 8–96 样本/run；电容+压力双重液面探测1240×740×1110 mm，净重 220 kg中标 195.2 万/套（系统级，中科院水生所 2024-08[10]）；收录页指导价 80–100 万[11]
MGISP-100RS（华大智造）[12]自动化文库制备工作站（臂配置未确认）未确认未确认未确认未确认中标 69 万/套（苏州市疾控中心"样本库设备"项目 2025-11[12]）
MGISP-960（华大智造）[14]96 通道高精度移液器，机械臂式集成（载 2 个 96 孔板磁力架）未确认板位数未确认2–200 µL；搭配试剂 192 样本/80 分钟1240×740×1110 mm，净重 250 kg中标 52.1 万/台（武汉儿童医院 2026-01[13]）
ACell（HighRes Biosolutions）[5]台面级机器人工作单元（具体臂型/轴数未确认）未确认专利 MicroDock 对接站（换设备免重示教）；可接堆叠器/转盘/孵育器/冰箱等高密度存储；可扩展至 NanoCell/TCell/MicroStar未确认"小型且足够安全可置于台面"；罩体可选 BSL2/HEPA/温湿控未确认（海外品牌，未见中国公开成交记录）
SampleArc Flex（Azenta，ebaiao.cn 渠道在售[1][2]）机械臂式自动化样本存储（常温至 −20 ℃），双穿梭车存取机构拣选通量见左列小型配置：18,800 块 SBS 板 / 122 万支 0.9 mL 管 / 44.5 万支 1.5 mL 管；大型配置：160,000 块板 / 1,040 万支 0.9 mL 管；可选 Automation Interface 直连外部自动化系统双穿梭车 24 小时拣选率超 10 万管；存取全程维持存储温度小型约 5.7×2.6×2.83 m；大型约 17.5×2.6×4.83 m未确认（渠道询价制）
PHS960APS（汇像智能）[17]"全电驱仿真机械臂"+ 线性台式设计，机械动态取放未确认PCR 全流程 TLA：病毒样本前处理、核酸提取纯化、PCR 体系构建、PCR 扩增；全模块化设计，支持外接提纯设备、离心机、PCR 仪样品通量 96（实时荧光定量 PCR 体系）未确认收录页区间 100–200 万（非正式报价[17]）
表内参数除注明"中标/成交"外均为厂商宣称或渠道收录口径，未经第三方验证；Tecan 官网规格手册（RoMa 负载、台面物理尺寸）、HighRes ACell 技术规格、汇像 PHS960APS 的臂配置与通道数在公开渠道未能获取，一律标注"未确认"，不以二手转述补数。MGISP-100RS 在中标公告中品名为"自动化文库制备工作站"，其臂配置与板位公开页未载明。

三、价格区间与装机量/招投标线索

3.1 可溯源的中标/成交价（均为中国科研/医疗采购市场、人民币）

采购人产品（品牌 型号）金额公告日期来源等级
云南省第一人民医院分子自动建库仪器（Tecan Freedom EVO 100 CN）×2 套139.89 万/套（标段合计 279.78 万）2026-07-30★高 中标公告[8]
中国科学院水生生物研究所高通量自动化样本制备系统（华大智造 MGISP-Smart8）×1 套195.2 万2024-08-16★高 中标公告[10]
苏州市疾病预防控制中心自动化文库制备工作站（华大智造 MGISP-100RS）×1 套69 万2025-11-13★高 中标公告[12]
武汉儿童医院高通量自动化样本制备系统（华大智造 MGISP-960）×152.1 万2026-01-20★高 中标公告[13]
浙江省水产技术推广总站自动化生物样本库项目（中标供应商：深圳华大智造销售有限公司）296.56 万2026-08-18★高 中标公告[15]（设备明细在附件开标一览表，公告正文未列型号）

价格带判断（如实口径）：进口机械臂式平台方面，Tecan Freedom EVO 100 建库配置的可溯源中标价为 139.89 万/套[8]；第三方中标记录聚合站显示 FreedomEVO200 级"全自动样本前处理/分装系统"2020–2025 年历史成交 107–295 万、多数落在 210–260 万（间接来源，★中，底层公告未逐一复核[9]）。Hamilton HMotion 集成机器人收录页指导价 112.9 万（★中[4]）。国产系统级锚点：华大 MGISP-960 中端机 52.1 万、MGISP-100RS 69 万、MGISP-Smart8 系统级 195.2 万、自动化生物样本库整库 296.56 万；汇像 PHS960APS 全流程 TLA 收录区间 100–200 万（★中[17]）。结构上可以读出两个分层：同一厂商内"台面 96 通道机（52 万）→ 文库站（69 万）→ 带一体化机械臂的系统（195 万）→ 自动化样本库（297 万）"的四级价格阶梯；进口与国产在系统级（约 140–200 万）价位带上正面重叠。Azenta SampleArc/BioArc/CryoArc 存储系列与 Ziath 挑管器等在 ebaiao.cn 渠道为询价制，价格未确认（渠道询价制）[1]。

3.2 装机量：以厂商宣称口径为主，独立数据未确认

各平台在华累计装机量的独立可引用数字均未检索到（未确认）。仅有厂商宣称口径：华大智造实验室自动化（GLI）业务"已服务全球超过 3000+ 用户、赋能 50+ 行业用户"（厂商宣称[16]）；Biosero 宣称 1000+ 实验室、20 个国家、全球前 20 大药企使用（厂商宣称[6]）。可核验的间接装机线索：华大智造 MGISP 系列在疾控（苏州）、医院（武汉儿童医院）、科研院所（中科院水生所）三类采购人中均有近两年中标记录（见 3.1 表）；华大智造自动化系统已落地上海交通大学深部生命国际研究中心海南研究院"全球首套海洋微生物自动化核酸蛋白共提取系统"与北京脑所基因组学中心（厂商宣称[16]）。本期公开信息不足以支撑进口/国产份额结论，本篇不做市场占比估计。

四、通量与人力节省的 ROI 测算口径（测算示例）

测算示例以下全部为方法学测算，非实测；每个输入均为假设，读者须代入本单位参数复算。机械臂式平台与台面工作站的差价（约 70–130 万，取 3.1 节锚点差值）能否回收，取决于三个杠杆：值守工时、设备利用率（夜班）、错误与追溯成本。

4.1 测算口径（公式）

  • 值守人力节省（小时/年） = 日均板数 ×（台面路线每板值守工时 − 机械臂路线每板值守工时）× 年工作日。值守 = 上下料、放吸头盒/管架、程序确认等占用操作者的时间；机器纯运行时间不计入（这是测算最易虚高处）。
  • 产能杠杆（第二口径） = 无人值守新增板数/年 × 单板毛利。机械臂 + 堆叠器/转盘缓存（如 Te-Stack 40 板/Carousel 280 板[3]）把设备可用时间从单班 8 h 扩展到 7×24，前提是有足够样本喂饱夜班。
  • 静态回收期 = 机械臂差价投入 ÷（年人力节省 + 年新增产能毛利 + 年返工避免损失）。

4.2 测算示例：NGS 建库服务实验室

假设项取值性质
日均处理量24 块 96 孔板（体系构建 + 磁珠纯化 + 封膜 + PCR）假设
台面工作站路线每板值守 15 min（上下料、换吸头盒、板进出外置 PCR 仪/封膜机全靠人工转运）假设
机械臂路线（RoMa/HMotion + 堆叠缓存）每板值守 4 min（批量装载缓存塔后离场，板由臂转运进出外设）假设（各家实测节拍未公开，未确认）
年工作日 / 综合时薪250 天 / 60 元/h假设
机械臂差价投入90 万（取 EVO100 中标 139.89 万[8] 与国产台面站成交带 43.6–64.98 万之差中值，仅作测算输入）假设
夜间无人值守每天多完成 6 板；单板服务毛利 2,000 元假设（样本量是否足以喂饱夜班是本假设成立前提）

测算结果：口径一（纯人力）年节省 = 24 板 × 11 min × 250 天 ≈ 1,100 h ≈ 6.6 万元/年，静态回收期 = 90 万 ÷ 6.6 万 ≈ 13.6 年——纯人力口径下机械臂溢价几乎不可能回收。口径二（产能利用率）年新增毛利 = 6 板 × 2,000 元 × 250 天 = 300 万元/年，回收期骤降至 0.3 年量级。两个口径的天壤之别说明：机械臂式平台的 ROI 本质上不是"省几个人"的问题，而是"样本量能否撑起 7×24 产能"的问题——日均 ≤8 板、样本到达不规律的课题组，台面工作站（本栏目 09-09 已述）是更合理解；日均 20 板以上、样本持续到达的服务型实验室/平台中心，机械臂路线的账才算得过来。参照案例（厂商宣称口径）：英矽智能功能岛矩阵宣称 HTS 全周期由 21 天缩至 7 天、原料损耗降超 40%[18]——这类数字只能当方向参考，不能进本单位的预算论证，须以 POC 实测节拍为准。

五、国产替代与核心部件依赖

  • 三条路线国产整机均已落位：台面集成臂（华大 MGISP-Smart8 一体化智能移液机械臂[11]）、系统级/整线（华大 GLI 业务：SP-960、SP-100、SP-Smart 8、SP-NE32/384、PrepALL、AlphaTool 及 αLab Studio 智能实验室平台[16]；汇像 PHS960APS 全流程 TLA[17] 与 AGV/升降梯整实验室方案[18]）、机械臂式自动存储（华大智造自动样本库中标 296.56 万[15]；Azenta SampleArc/BioArc/CryoArc 经 ebaiao.cn 渠道在售[1]，属进口品牌渠道可及）。
  • 核心运动部件依赖：无一家披露（未确认）。伺服电机、谐波/RV 减速器、运动控制器、直线导轨与滚珠丝杠的供应商清单与国产化率，华大、汇像、莫纳及进口品牌在华公开资料中均无披露。可核验的最接近信息是 MGISP-Smart8 的"机械臂定位精度 ±0.1 mm"（厂商宣称[11]）——精度指标有，部件来源无。采购方在国产替代论证中应如实写"整机国产、核心运动部件来源未披露"，而非"全国产"。客户侧参照：北京脑所基因组学中心选择华大智造"全国产生态模式"的公开理由为满足资质需求、协助研发支撑、降低运维成本（客户引述口径[16]）。
  • 软件与集成生态仍是进口强项：Tecan EVOware 三维模拟、Hamilton VENUS 示教、HighRes Cellario、Biosero GBG 驱动库（"数百台设备"，厂商宣称[6]）积累多年；国产以 αLab Studio 标准 API + 模块库补位（厂商宣称[16]）。跨品牌组线（如国产移液站 + 进口离心机 + 国产存储）时，调度层选型（自研/GBG 类第三方/厂商原生）应与硬件选型同步。
  • 部分国产新进入者公开信息不足：睿璟、赛默龙等在本次检索中未获得可核验的官网参数或中标记录，本篇如实不纳入对比；Analytik Jena、PerkinElmer（Revvity）的机械臂集成方案亦未检索到可核验公开参数（均未确认，缩小结论范围）。

六、配套模块与售后成本

  • 机械臂式存储与前处理联动（ebaiao.cn 渠道在售，Azenta 渠道代理品牌，均询价制，★高渠道一手来源[1]）：自动化样本存储线——SampleArc Flex（常温至 −20 ℃，https://ebaiao.cn/product/712 ）、SampleArc SE（https://ebaiao.cn/product/713 ）、BioArc Flex（−80 ℃，https://ebaiao.cn/product/709 ）、BioArc SE（https://ebaiao.cn/product/710 ）、BioArc Duo（−80/−20 ℃双温区，https://ebaiao.cn/product/708 ）、CryoArc Pico/Deca/Tera（−190 ℃ 气相液氮，https://ebaiao.cn/product/704 、/product/705 、/product/706 ）。配套挑管与开盖/封膜模块：Ziath Mohawk 样本管挑取器 48 位/96 位（ZTS-MHK-48，https://ebaiao.cn/product/912 ；ZTS-MHK-96，https://ebaiao.cn/product/913 ）、IntelliXcap S1 半自动单管螺口盖开/关盖器（46-0001，https://ebaiao.cn/product/922 ）、半自动热封板封膜机（原 IntelliXseal SA，59-2000-1，https://ebaiao.cn/product/926 ）、全自动板式封膜去除器（原 XPeel，XP-A，https://ebaiao.cn/product/789 ）、手动单管挑取器（10-5010，https://ebaiao.cn/product/909 ）。以上价格均未确认（渠道询价制）。品牌身份：Azenta、Ziath 均为 ebaiao.cn 渠道代理或合作品牌，非中生柏奥/东宸柏奥自产。
  • 与机械臂平台配套的耗材口径：自动存储与挑管的前提是管与管架的规格一致性——ebaiao.cn 渠道在售 0.9 mL 二维码编码样本管 96 孔规格（67-0758-00，https://ebaiao.cn/product/886 ）、1.0 mL 双编码样本管（68-1001-00，https://ebaiao.cn/product/887 ）、10×10 低温储存管架（66-1800，https://ebaiao.cn/product/722 ）、管盖承载架 96 孔格式（67-63111-10，https://ebaiao.cn/product/907 ）[1]；SampleArc 系统的容量上限由耗材类型决定（0.9 mL 管 122 万支 vs 1.5 mL 管 44.5 万支，小型配置，厂商宣称[2]），建库时先定耗材规格、再定存储容量，顺序不可反。
  • 台面模块的自产与渠道补充：东宸柏奥自产全自动热封膜仪 DHF-A1（https://ebaiao.cn/product/986 ，自产品牌，如实标注；台面封膜模块，可作为机械臂线的封膜工位设备询价对比）与渠道在售半自动热封板封膜机（59-2000-1）形成高中两档；莫纳生物（渠道代理品牌，作为"台面式 vs 机械臂式"对照，不展开）：Royal 1220（MONAD-ROYAL-1220，https://ebaiao.cn/product/1014 ）、储板工作站（MONAD-PLATE-STORAGE，https://ebaiao.cn/product/1015 ）、NGS 建库自动化工作站（MONAD-WS-NGS-LIBRARY，https://ebaiao.cn/product/1048 ）——其板位与通道参数本栏目 09-09 已详述，本篇不重复。
  • 售后成本：机械臂平台的售后结构与台面站不同——多出导轨/传送机构的年度校准、抓手磨损件与安全系统年检。各品牌延保与年度维保的公开报价均未检索到（未确认）；合同条款可参照本栏目 09-09 收录的行业基线（免费保修 12 个月、24 h 响应、48 h 到场），并额外写入"重复定位精度年检条款"（如机械臂定位精度 ±0.1 mm 级指标[11]的年度复测方法与判据），这是机械臂平台与台面站售后谈判的关键差异项。

七、选型建议

  • 先定路线，再定品牌：只在一块台面内串联工序 → 路线 1（Freedom EVO/RoMa、MGISP-Smart8 类）；要把 3 台以上外设（离心机、封膜机、PCR 仪、存储）连成单元 → 路线 2（HMotion、ACell 类）；新建实验室/跨楼层 → 路线 3（汇像类 AGV 方案）。路线错配的代价远大于品牌差价：给单台面需求上独立关节臂是浪费，给 workcell 需求上台面臂则必然出现人工转运断点。
  • 用"缓存容量 × 节拍"倒推无人值守时长：Te-Stack 40 板/Carousel 280 板（厂商宣称[3]）类缓存件决定一次装载能跑多久。测算口径：夜间无人值守时长 = 缓存板数 ÷ 单板节拍；若缓存 40 板、单板全流程 35 min，约可支撑 23 h——夜班是否成立，先算这道除法。
  • 外围设备集成写进验收：RoMa 拓展臂进离心机、MicroDock 换设备免重示教（均厂商宣称[3][5]）等能力必须在 FAT/SAT 中以"实际板型 + 实际外设"逐项演示；跨品牌设备的协议适配工作量（驱动开发/REST/MODBUS）应在合同中界定责任方。
  • 价格锚点：进口机械臂式平台按 140 万（EVO100 建库配置[8]）至 210–260 万（EVO200 级，间接来源[9]）做预算；国产系统级 52–195 万、自动样本库整库约 297 万（中标口径[10][13][15]）；HMotion 类集成臂单臂预算参照 112.9 万指导价（★中，非正式报价[4]）。渠道询价制设备（Azenta 存储系列等）一律索取正式报价再入预算。
  • ROI 论证用"夜班样本量"说话，不用人头数：第四节测算显示纯人力口径回收期 13.6 年、产能口径 0.3 年——论证材料里必须先证明"样本喂得饱夜班"，否则机械臂溢价就是沉没成本。日均 ≤8 板的单位请回到台面工作站方案（本栏目 09-09）。
  • 存储与前处理一体规划：若同步建样本库，先定管规格（0.9/1.0/1.5 mL、2D 码）再定 SampleArc/BioArc 容量配置（容量随耗材类型差 3–8 倍，厂商宣称[2]），并确认 Automation Interface 直连外部自动化的选配项，避免"库是库、线是线"两次人工接驳。

八、对分子/蛋白实验室的实际影响

对分子实验室，机械臂式平台改变的是"工序边界的所有权"：过去 NGS 建库流程里最脆弱的环节是板在移液站、磁力架、离心机、封膜机、PCR 仪之间的人工转运——每一次转运都是一次记录断点与污染窗口；板移载臂把这段流程从"人盯着转板"变成"软件排程、臂执行"，43.6 万–64.98 万的台面站（本栏目 09-09 口径）解决"单板自动"，139.89 万–296.56 万的机械臂式系统（本篇中标锚点[8][15]）解决"整线自动与夜班产能"，两者是叠加关系而非替代关系。对蛋白/蛋白组学实验室，影响更具体：一是上海交大海南研究院"海洋微生物自动化核酸蛋白共提取系统"已验证机械臂式系统可同时服务核酸与蛋白两条前处理线（厂商宣称[16]），深海/极端环境样本稀缺、单管价值高，机械臂的全程追溯与 2D 码管管理（Azenta 0.9/1.0 mL 编码管与 10×10 管架，ebaiao.cn 渠道在售[1]）正好对症；二是蛋白组学前处理（SP3/S-Trap 洗涤转移、酶解孵育计时、板进离心机）对"时序一致性"的要求比核酸更高，机械臂把孵育起止时间从"操作者记得"变成调度系统排程，批间 CV 的改善路径由此而来——但请注意，各家"无人值守过夜"均为配置相关宣称，实际节拍须以本单位样本类型的 POC 实测为准；本篇所有 ROI 数字为测算示例，核心运动部件国产化率未披露（未确认），涉及国产替代考核的采购需在合同中要求供应商书面申报部件来源。

Sources（来源）

  1. ★高（渠道一手来源，ebaiao.cn 商城 2026-08-27 快照，均询价制） Azenta 渠道在售 SKU：SampleArc Flex 常温至 −20 ℃ 自动化样本储存系统（https://ebaiao.cn/product/712 ）、SampleArc SE（https://ebaiao.cn/product/713 ）、BioArc Flex −80 ℃（https://ebaiao.cn/product/709 ）、BioArc SE −80 ℃（https://ebaiao.cn/product/710 ）、BioArc Duo −80/−20 ℃（https://ebaiao.cn/product/708 ）、CryoArc Pico/Deca/Tera −190 ℃（https://ebaiao.cn/product/704 、/product/705 、/product/706 ）；Ziath Mohawk 样本管挑取器 48 位/96 位（ZTS-MHK-48，https://ebaiao.cn/product/912 ；ZTS-MHK-96，https://ebaiao.cn/product/913 ）；IntelliXcap S1 半自动单管螺口盖开/关盖器（46-0001，https://ebaiao.cn/product/922 ）；半自动热封板封膜机（原 IntelliXseal SA，59-2000-1，https://ebaiao.cn/product/926 ）；全自动板式封膜去除器（原 XPeel，XP-A，https://ebaiao.cn/product/789 ）；手动单管挑取器（10-5010，https://ebaiao.cn/product/909 ）；0.9 mL 二维码编码样本管 96 孔规格（67-0758-00，https://ebaiao.cn/product/886 ）；1.0 mL 双编码样本管（68-1001-00，https://ebaiao.cn/product/887 ）；10×10 低温储存管架（66-1800，https://ebaiao.cn/product/722 ）；管盖承载架 96 孔格式（67-63111-10，https://ebaiao.cn/product/907 ）。另：莫纳生物（渠道代理品牌，台面式对照）Royal 1220（MONAD-ROYAL-1220，https://ebaiao.cn/product/1014 ）、储板工作站（MONAD-PLATE-STORAGE，https://ebaiao.cn/product/1015 ）、NGS 建库自动化工作站（MONAD-WS-NGS-LIBRARY，https://ebaiao.cn/product/1048 ）；东宸柏奥自产全自动热封膜仪 DHF-A1（https://ebaiao.cn/product/986 ，自产品牌，如实标注）。品牌身份：Azenta、Ziath、莫纳生物均为渠道代理或合作品牌，非中生柏奥/东宸柏奥自产。
  2. ★高（中生柏奥官网产品页；参数为厂商宣称） Azenta SampleArc Flex 常温至 −20 ℃ 自动化样本存储系统：小型配置 122 万支 0.9 mL 管 / 44.5 万支 1.5 mL 管 / 18,800 块 SBS 板，大型配置 1,040 万支 0.9 mL 管 / 160,000 块板；双穿梭车 24 小时拣选超 10 万管；小型约 5.7×2.6×2.83 m、大型约 17.5×2.6×4.83 m；ARCON 软件支持 21 CFR Part 11 与 Web services API；可选 Automation Interface 直连外部自动化；价格咨询（询价制）。https://www.ebaiao.net/products/samplearc-flex-ambient-to-20c-automated-sample-storage-system
  3. ★高（厂商官网产品页；参数为厂商宣称） Tecan Freedom EVO 平台官方页：台面 27/30/45/69 格（EVO 75/100/150/200）、最多 2–3 支机械臂；LiHa 4/8 通道 0.5–1000 µL、非接触分液低至 0.5 µL；MCA 96；RoMa 移板臂（工作台/外设/存储间传输，拓展臂可及台面下方设备）；Te-Shake（可加热至 80 ℃）、Te-VacS、MIO 孵育（4/6 板）、Te-Stack（40 块标准板/13 块深孔板、5 秒检索交付）、Carousel（280 板、平均 12 秒/板）、PosID 条码识别；Freedom EVOware 与 Introspect 软件。https://lifesciences.tecan.cn/freedom-evo-platform
  4. ★中（分析测试百科网收录页；参数为厂商宣称，价格为收录指导价非正式报价） Hamilton HMotion 集成机器人：轨道长 1000 mm 以上、旋转 315°、抓手宽度 60–136 mm、抓取高度 70–460 mm、速度 2.5 m/s、最大转运 >500 g、臂体 760×270×700 mm；连接 STAR 系列/存储/去盖器/第三方设备；VENUS 驱动 + 手动示教；指导价 112.9 万元。https://www.antpedia.com/instrument/5909/
  5. ★高（厂商官方新闻稿；描述为厂商宣称） HighRes Biosolutions ACell 发布稿（2012-03-14，SLAS 2012 揭幕）：台面级机器人工作单元；专利 MicroDock 对接站换设备免重示教；浮动示教模式；可接堆叠器/转盘/孵育器/冰箱；Cellario 调度软件；可扩展 NanoCell/TCell/MicroStar；BSL2/HEPA/温湿控罩体选项。https://highresbio.com/news/highres-biosolutions-announces-acell-the-most-advanced-bench-top-laboratory-automation-system-ever
  6. ★高（厂商官网产品页；性能与装机数字为厂商宣称） Biosero（BICO 旗下）Green Button Go Scheduler：拖拽式工作流、动态排程、错误恢复、运行仿真；RESTful API 与数据库对接；GBG Orchestrator 整实验室编排；21CFR11 Manager；宣称驱动库覆盖数百台设备、1000+ 实验室/20 个国家/全球前 20 大药企使用。https://biosero.com/products/green-button-go-scheduler/
  7. ★中（行业新闻稿） RORZE Lifescience 与 Biosero 合作，将 Green Button Go 自动化调度软件在日本与中国市场商业化（BioSpace 新闻稿）。https://www.biospace.com/article/releases/rorze-lifescience-partners-with-biosero-to-commercialize-green-button-go-automation-scheduling-software-in-japan-china/
  8. ★高（中国政府采购网中标公告） 云南省第一人民医院分子自动建库仪器等采购中标公告：标段 1 分子自动建库仪器，品牌 Tecan，型号 Freedom EVO 100（CN），2 套，单价 1,398,900 元；中标供应商昆明友宁科技有限公司；公告日期 2026-07-30。http://www.ccgp.gov.cn/cggg/dfgg/zbgg/202607/t20260730_27041991.htm
  9. ★中（第三方中标记录聚合站，间接来源，底层公告未逐一复核） 帝肯 Tecan FreedomEVO200 全自动样本前处理系统历年中标记录：2020–2025 年成交 107–295 万元，多数 210–260 万元（含分装/移液/分液配置差异）。https://www.120shop.cn/i573925972
  10. ★高（中国政府采购网中标公告） 中国科学院水生生物研究所高通量自动化样本制备系统采购项目：品牌武汉华大智造，型号 MGISP-Smart8，1 套，中标金额 1,952,000 元；供应商武汉伯尔生物科技有限公司；公告日期 2024-08-16。http://www.ccgp.gov.cn/cggg/zygg/zbgg/202408/t20240816_22918953.htm
  11. ★中（分析测试百科网收录页；参数为厂商宣称，指导价非正式报价） 华大智造 MGISP-Smart8 自动化样本制备系统：一体化智能移液机械臂（独立 8 通道 1–1000 µL + 智能感应可旋转抓手）；机械臂定位精度 ±0.1 mm；电容+压力双液面探测；兼容 1.5–50 mL 样本管；理论 8–96 样本/run；1240×740×1110 mm、净重 220 kg；指导价 80–100 万元；板位数与夹爪旋转角度收录页未载明（未确认）。https://www.antpedia.com/instrument/88400/
  12. ★高（中国政府采购网中标公告） 苏州市疾控中心样本库设备一批中标公告：自动化文库制备工作站，品牌华大智造，型号 MGISP-100RS，1 套，单价 690,000 元；中标供应商国药控股苏州有限公司；公告日期 2025-11-13。http://www.ccgp.gov.cn/cggg/dfgg/zbgg/202511/t20251113_25686577.htm
  13. ★高（中国政府采购网中标公告） 武汉儿童医院 2025 年医疗设备采购项目-19（高通量自动化样本制备系统等）中标结果公告：包 2 高通量自动化样本制备系统，品牌武汉华大智造，型号 MGISP-960，1 套，中标金额 521,000 元；供应商武汉华大医学检验所有限公司；公告日期 2026-01-20。http://www.ccgp.gov.cn/cggg/dfgg/zbgg/202601/t20260120_26092423.htm
  14. ★中（分析测试百科网收录页；参数为厂商宣称） 华大智造 MGISP-960 高通量自动化样本制备系统：96 通道，2–200 µL；搭配试剂 192 样本/80 分钟；载 2 个 96 孔板磁力架；1240×740×1110 mm、净重 250 kg。https://www.antpedia.com/instrument/100725/
  15. ★高（中国政府采购网中标公告） 浙江省水产种质资源库主库建设-自动化生物样本库项目中标公告：中标供应商深圳华大智造销售有限公司，中标金额 2,965,600 元；公告日期 2026-08-18；设备明细在附件开标一览表，公告正文未列具体型号。https://www.ccgp.gov.cn/cggg/dfgg/zbgg/202608/t20260818_27157361.htm
  16. ★高（厂商官网文章；数字与案例为厂商宣称/客户引述口径） 华大智造《AI 引领华大智造实验室自动化业务焕新》（2025-02）：GLI 智能实验室业务；αLab Studio（流程设计/产线监控/智能排产/AI 设备脚本生成/标准 API 与模块库）；产品谱系 SP-960、SP-100、SP-Smart 8、SP-NE32/384、PrepALL、AlphaTool；全球 3000+ 用户；案例：北京脑所基因组学中心（全国产生态模式）、上海交大海南研究院"全球首套海洋微生物自动化核酸蛋白共提取系统"。https://www.mgi-tech.com/mgi-news/862.html
  17. ★中（分析测试百科网收录页；参数为厂商宣称，价格区间为收录指导价） 汇像 PHS960APS 全流程核酸自动检测工作站：全电驱仿真机械臂 + 线性台式设计；PCR 全流程 TLA（病毒样本前处理、核酸提取纯化、PCR 体系构建、PCR 扩增）；模块化设计支持外接提纯设备/离心机/PCR 仪；样品通量 96；价格区间 100–200 万元；移液通道数与臂轴数未披露（未确认）。https://m.antpedia.com/instrument/101169/
  18. ★中（仪器信息网厂商新闻/技术文章，厂商供稿口径） 汇像智能《黑灯实验室落地实录》：重庆国家级生物制造中试平台（2026-06 投用）AGV 自主路径规划 + 专用送样升降电梯跨楼层转运；英矽智能 iMagicOS 调度五大功能岛（样本前处理/化合物管理/细胞培养/高通量筛选/高内涵成像与测序）；宣称 HTS 全周期 21 天→7 天、原料损耗降超 40%、分析时间压缩至 2 小时内。https://www.instrument.com.cn/netshow/SH104421/news_950844.htm
栏目 B（仪器与自动化）｜机械臂式样本前处理平台（台面集成臂/独立机械臂/AGV-AMR 三路线）调研报告｜中生柏奥｜2026-09-10｜口径说明：本篇所有平台性能参数除注明"中标/成交"外均为厂商宣称或渠道收录口径，未经第三方验证；Tecan RoMa 负载与台面物理尺寸、HighRes ACell 臂型规格、MGISP-100RS 臂配置、汇像 PHS960APS 臂参数、各品牌装机量与延保报价均未获公开数据，一律标注"未确认"；ROI 部分为测算示例，全部假设已在第四节列明；价格均为人民币、中国科研/医疗采购市场口径，报价时间以各来源公告/收录页为准；ebaiao.cn 渠道 SKU 依 2026-08-27 快照，询价制项价格未确认（渠道询价制）。品牌身份：Azenta、Ziath、莫纳生物、HJ-Bioanalytik 均为 ebaiao.cn 渠道代理或合作品牌；东宸柏奥为自产品牌（现有产品线为热封膜与封膜仪等台面模块，本篇仅如实列为封膜工位选项，不虚构其生产机械臂平台）。本篇与 09-04《真空多通道纯化工作站》、09-08《提取纯化设备联动与节拍设计》、09-09《国产自动化移液工作站》角度错位，不重复其内容。报告为内部调研用途，不构成采购建议。
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