實驗流程串聯的實驗室自動化平台「Tsubame Studio」開源發布

Tsubame Lab 株式会社(總公司:東京都文京區，代表取締役 CEO:楢崎 鴻司朗，以下稱「Tsubame Lab」)於〔公開日〕,將專注於實驗室自動化的控制軟體「Tsubame Studio」以開源軟體形式免費公開。

「Tsubame Studio」是連接與控制實驗現場各種設備的實驗室自動化平台軟體，不僅限於機械手臂，還包括夾爪、電動移液器、搬送機構、測量儀器等。使用者可透過瀏覽器上的 GUI 直覺操作，支援視覺化程式設計、Python 腳本執行，以及使用智慧型手機進行手動操作。

即使是沒有專業程式設計知識的使用者，也能夠著手進行結合機械手臂與周邊設備的實驗/作業流程自動化。此外，透過與測量儀器的協作，不僅能支援實驗操作，更能協助建構著眼於數據獲取、記錄、分析的自動化環境。

公開平台為 GitHub(`https://github.com/〔organization〕/tsubame-studio`),任何人皆可免費使用與修改。同時，也正推進開發安裝與初始設定更簡化的桌面應用程式版本，預計於近期〔2026年8月〕發布。以開源版本為起點，將致力於打造讓更多研究者/開發者能投入實驗室自動化的環境。

背景 ─ 阻礙實驗室自動化普及的「連接」與「運營」障礙

在研究開發現場，為了提高實驗的再現性、減輕工作負擔、提升數據獲取效率，對實驗室自動化的關注度日益提高。然而，實際導入機器人與實驗設備，並在日常研究業務中加以運用，仍存在許多門檻。

許多實驗流程並非僅靠機械手臂單體就能完成。從樣本搬送、透過夾爪或電動移液器處理、測量儀器獲取數據，到記錄與分析結果，必須透過多種設備與軟體的協作才能實現自動化。

然而，現有的機器人控制軟體多半依賴特定製造商或機型，要建構一個能統一處理包含周邊設備與測量儀器在內的整個實驗流程的環境並不容易。要對應各設備不同的通訊規格與控制方法，需要具備橫跨程式設計、機器人控制、實驗協議、數據處理等專業知識。

Tsubame Lab 一直致力於開發一個能連接機器人、周邊設備、測量儀器，並能更輕鬆地實現整個實驗流程自動化的平台。此次「Tsubame Studio」的開源公開，是將實驗室自動化從少數專家的專利，擴展為研究者、學生、工程師能自行嘗試、改善、運用的技術平台的第一步。

本次公開內容(公開範圍)

本次開源公開將免費提供核心控制功能(機器人連接、GUI 操作、視覺化程式設計、Python 執行、安全機制、周邊設備控制、執行日誌/程式版本管理)。AI 程式碼自動生成、雲端連接/執行任務管理等進階功能，預計今後另外提供。

本 OSS 版本皆可免費使用。即使沒有程式設計專業知識，只要有對應的機械手臂，即可親手操作嘗試。

自動化示意圖

Tsubame Studio 主畫面:以區塊組成的動作序列與右側的控制面板

主要特點

1. 視覺化程式設計(以區塊組裝)

僅需排列區塊即可組裝「移動至原點 → 相對移動 → 關閉夾爪」等動作序列(基於 Google Blockly)。提供機器人/周邊設備的動作區塊，即使是程式設計新手也能組裝步驟。

排列區塊描述動作

2. 從區塊自動生成 Python 程式碼，也可透過腳本撰寫

組裝好的區塊可立即自動轉換為 Python 程式碼。可直接複製生成的程式碼重複使用，或在 Python 腳本編輯器中直接撰寫/編輯執行，可依熟練度逐步升級。

從區塊生成的 Python 程式碼

Python 腳本編輯器

3. 支援多機種與模擬、GUI 手動操作

支援市售通用機械手臂，可處理 4 軸、6 軸手臂。支援機種包括 UR、DENSO、DOBOT、UFACTORY(預計陸續擴大)。可透過畫面上的旋鈕直覺地手動操作手臂的位置(X/Y/Z/姿態)與各關節。即使沒有實機，也可在模擬(mock)模式下確認動作，並透過 GUI 進行機器人註冊/連接。

透過旋鈕手動操作手臂位置/關節(6軸)

4. 周邊設備(終端執行器)控制

可透過 GUI 進行終端執行器的細部控制，如夾爪的開閉/指定開啟程度(%)/夾持力調整/夾持檢測，電動移液器的吸取/吐出(指定速度/容量)/吸頭移除等。

周邊設備面板:夾爪的夾持力/開啟度、移液器的吸取/吐出

5. 標準搭載安全機制

除了緊急停止(E-Stop)、速度限制、可動範圍限制外，在對應機種中還可透過 GUI 調整碰撞檢測等級與負載(質量/重心)設定。即使是教育/研究用途也能安心使用。

碰撞檢測/負載等安全設定

6. 智慧型手機直覺式手動操作

支援透過傾斜智慧型手機來移動機器人的遠端遙控功能。可直覺地進行示教作業。

傾斜智慧型手機操作機器人

7. 執行日誌/程式版本管理

可將操作/執行的歷史記錄作為日誌確認/匯出，創建的程式可附上名稱與變更備註進行保存/版本管理。支援團隊進行可再現的運營。

執行日誌確認/匯出

8. 易於擴展的架構

採用 Port/Adapter 設計，結構易於新增新的機器人機種或周邊設備。

授權與公開範圍(開放核心方針)

・授權:開源授權 GNU AGPL-3.0(透過網路提供時也要求公開原始碼的 copyleft 型。商業/封閉式使用可另洽授權)

・公開範圍:機器人連接、GUI、視覺化程式設計、Python 執行、安全機制、周邊設備控制、執行日誌/程式版本管理

・今後另行提供:AI 程式碼自動生成、雲端連接、執行任務管理、審計日誌等進階功能

未來展望

・桌面應用程式版本發布 ─ 目前正開發安裝與初始設定更簡化的桌面應用程式版本，預計近期發布〔2026年8月〕(預計有償提供)。計畫在開源核心的基礎上，提供包含導入支援、雲端連接等內容。

・擴大對應機器人機種、周邊設備、測量儀器

・透過與測量儀器協作強化數據獲取、記錄、分析功能

・提供從自然語言指示生成動作程式的 AI 功能

・與雲端實驗室(Experiment-as-a-Service)協作

Tsubame Lab 推動的「雲端實驗室構想」旨在實現透過網路自動化/遠端執行實驗流程的環境。Tsubame Studio 作為其入口，將承擔現場的操作平台。

代表評論

「在研究、教育、製造現場，儘管有使用機器人的需求，但因專業知識的門檻而放棄的案例不在少數。透過 Tsubame Studio 的開源化，希望能為更多人嘗試、改善、運用機器人打下基礎。希望能與社群一同培育生態系統。」

─ Tsubame Lab 株式会社 代表取締役 CEO 楢崎 鴻司朗

專案資訊

儲存庫:`https://github.com/〔organization〕/tsubame-studio`

使用費用:免費(開源)

授權:GNU AGPL-3.0

運行環境:Windows〔需註明已確認 OS / Python 版本〕、瀏覽器(建議 Chrome)

技術堆疊:Python + FastAPI / React + TypeScript / Google Blockly

公司概要

公司名稱:Tsubame Lab 株式会社

總公司所在地:〒113-0034 東京都文京區湯島3-4-6 High City Yushima 3F

仙台分公司:〒980-0822 宮城県仙台市青葉區立町6-8-1304

代表人:代表取締役CEO 楢崎 鴻司朗(NARAZAKI Koushirou)

事業內容:實驗室自動化、雲端實驗室、機器人控制平台軟體開發、獨創終端執行器開發

官方網站:https://tsubamelab.com

認證:東京科學大學認證新創企業(第15號)

關於本案的諮詢

Tsubame Lab 株式会社

Email:info@tsubamelab.com

Web:https://tsubamelab.com