協働ロボットで精密作業を自動化、細胞治療の量産化を実現

Multiply Labsが開発したソリューションは、複数のUR協働ロボットを並列に稼働させるモジュール型のロボットクラスターです。

装置は床から天井まで縦方向に積層できる構造を採用し、ロボット同士の衝突を回避しながら、従来の手作業による製造プロセスを忠実に再現できるよう設計されています。

このロボットシステムの有効性は、カリフォルニア大学サンフランシスコ校（UCSF）やスタンフォード大学などの研究機関による査読付き論文でも検証されています（詳細はページ下部のリンクをご覧ください）。

Sheba Medical Center Advanced Biotherapy Centerのディレクターであり、UCSFで医師・研究者としても活動していたJonathan Eisenstat博士（M.D., Ph.D.）は、次のように評価しています。

「従来の手作業による細胞治療の製造プロセスと、同じ工程をロボットで自動化した場合を比較した結果、製造コストを約74％削減できました。より低コストで、限られたスペースでも医薬品を製造できるという点で、まさに“量子的飛躍（Quantum Leap）”と言える成果です。」

さらに、人の作業スペースを必要としないロボットシステムと、装置を縦方向へ積層できる構造により、従来の手作業では避けられなかったスペースの制約も解消しました。

Multiply Labsの共同創業者兼CEOであるFred Parietti氏は、次のように語ります。

「私たちの試算では、クリーンルーム1平方フィートあたりの患者への投与量を最大100倍まで高めることができました。」

Multiply Labsの革新を支える中核技術の一つが、「模倣学習（Imitation Learning）」です。

この技術では、新しい作業方法をロボット向けに設計するのではなく、熟練した科学者の作業をロボットが学習し、その動きを忠実に再現します。

Multiply Labsは製薬企業と連携し、科学者が実際に作業する様子を映像として記録。そのデータを協働ロボットに学習させることで、人の動きを効率よく、かつ高い再現性で実行できるようにしています。

パリエッティ氏は、次のように語ります。

「ロボットは人と同じ作業を、より効率的に、より安定して、24時間365日休むことなく、しかも複数台で同時に行うことができます。」

この模倣学習により、協働ロボットは最大100種類の新しい作業を自律的に習得できるようになりました。

こうした技術が、細胞・遺伝子治療の製造をスケールアップし、より多くの患者へ治療を届けるための基盤となっています。

Multiply Labsが求めていたのは、人の手に近い精密な動作を実現できる協働ロボットでした。

複数のロボットを比較・検討した結果、Multiply Labsのロボティクスソフトウェア責任者であるNadia Kreshchygorova氏は、「ユニバーサルロボットが最も適した選択でした」と振り返ります。

細胞・遺伝子治療の製造では、複雑で繊細な作業を高い精度で再現する必要があります。そのため、単純な3軸スカラロボットでは対応が難しく、Multiply Labsは6軸構造を備えたUR協働ロボットを採用しました。

さらに、リニアレールシステムを組み合わせて8軸構成へ拡張することで、より広い動作範囲を確保し、多様な製造工程に対応できるシステムを構築しています。

Multiply Labsが開発したロボットクラスターは、すでに複数の商業生産施設で稼働を開始しています。

共同創業者兼CEOのFred Parietti氏は、その成果について次のように語ります。

「このロボットクラスターは、驚異的な生産効率、スループット、そして高い再現性を実現しています。まさに“人を超えるパフォーマンス（Superhuman Performance）”と言えるでしょう。」

また、Sheba Medical Center Advanced Biotherapy CenterのディレクターであるJonathan Eisenstat博士は、今後の可能性について次のように述べています。

「Multiply Labsのロボットクラスターは、患者ごとにカスタマイズされる細胞・遺伝子治療の製造方法を根本から変える可能性を秘めています。

そして最終的には、世界中のより多くの患者が、これらの革新的な治療を受けられる環境の実現につながるでしょう。」