食品 / 药品智能样品前处理中央工作站三维动画案例解析

发布时间：2026-02-09 01:26:50  浏览量：1

—— 北京数字星尘动画科技有限公司工业可视化实践

在食品与药品检测领域，样品前处理是决定检测结果准确性、效率与安全性的核心环节。传统前处理流程依赖人工操作，存在诸多痛点：

• 效率低下

：单批次样品处理需数小时甚至数天，难以应对大规模检测需求；

• 误差频发

：人工加液、萃取、浓缩等操作易引入人为误差，影响检测精度；

• 安全隐患

：接触有机溶剂、高温高压等危险环境，对实验人员健康构成威胁；

• 数据断层

：人工记录难以实现全流程追溯，不符合现代检测的合规性要求。

样品前处理中央工作站

随着食品药品安全监管趋严，检测机构对前处理设备的自动化、智能化、集成化需求日益迫切。北京融创智能仪器有限公司（以下简称 “融创智能”）研发的

智能样品前处理中央工作站

，正是为解决这一行业痛点而生的核心产品。而如何将这一复杂精密的设备原理、技术优势直观呈现给客户，成为融创智能市场推广的关键挑战。

北京数字星尘动画科技有限公司（以下简称 “数字星尘”）凭借在工业三维动画领域的深厚积累，承接了该项目的三维动画制作任务。通过 120 秒、1920×1080 分辨率、25 帧 / 秒的高质量动画，数字星尘将融创智能的技术创新转化为可视化语言，为产品推广、技术培训、市场拓展提供了有力支撑。

智能样品前处理中央工作站是一套集成化、模块化的智能系统，通过机械臂、传感器、智能算法与多模块协同，实现从样品接收至检测前处理的全流程自动化。其核心工作流程可分为以下阶段：

1. 样品接收与智能分配

样品通过标准化容器进入工作站，系统通过 RFID 或二维码识别样品信息，自动分配至对应处理模块。机械臂精准抓取样品管，完成初始定位与条码扫描，确保样品信息全程可追溯。

2. 多模块协同处理

工作站集成了智能过滤、智能萃取、智能离心、智能超声、智能水浴、智能氮吹、智能定容、智能液体转移、智能均质震荡、智能加液等十大核心模块，各模块通过中央控制系统实现无缝衔接：

多模块协同

◦ 智能过滤

：通过精密滤网与压力控制，实现样品中杂质的高效分离，避免人工过滤的交叉污染；

◦ 智能萃取

：采用自动化液液萃取技术，精准控制萃取剂用量与萃取时间，提升萃取效率与回收率；

◦ 智能离心

：通过可编程离心参数（转速、时间、温度），实现样品组分的精准分离，适配不同检测需求；

◦ 智能超声

：支持定时、调频、控温功能，通过超声空化效应强化样品提取，缩短处理周期；

◦ 智能水浴

：精准控温（±0.1℃），为萃取、衍生化等反应提供稳定环境，确保反应一致性；

◦ 智能氮吹

：通过氮气流量与温度控制，实现样品浓缩，智能监测浓缩终点，避免过度干燥；

◦ 智能定容

：高精度液体转移系统（误差≤0.1μL），自动完成定容操作，消除人工定容的误差；

◦ 智能均质震荡

：高频涡旋与智能震荡功能，确保样品均匀化，提升检测结果的重复性；

◦ 智能加液

：多通道加液系统，支持精准添加试剂、标准品，适配复杂前处理流程。

1. 数据采集与智能分析

全流程传感器实时采集温度、压力、流量、时间等关键参数，通过中央控制系统进行数据整合与分析。系统可自动生成处理报告，实现每一步操作的可追溯、可复现，满足 GLP/GMP 合规要求。

相较于传统设备，智能样品前处理中央工作站的技术优势体现在以下维度：

• 全流程自动化

：从样品接收至处理完成，无需人工干预，单批次处理能力提升 5-10 倍；

• 超高精准度

：核心操作误差控制在 0.1% 以内，检测结果重复性 RSD≤2%，远优于人工操作；

• 智能化决策

：内置专家系统，可根据样品类型自动匹配处理方案，无需实验人员手动设置参数；

• 安全合规

：全封闭操作环境，避免有机溶剂挥发与样品交叉污染，符合职业健康与环保要求；

• 灵活扩展性

：模块化设计支持功能升级，可根据检测需求新增模块，保护客户投资。

全流程自动化

数字星尘承接项目后，组建了由工业设计师、三维动画师、技术工程师组成的专项团队，通过 “需求拆解 - 脚本策划 - 三维建模 - 动画制作 - 后期合成” 的全流程，将复杂的工业技术转化为直观的视觉语言。

项目初期，数字星尘团队与融创智能研发、市场团队进行了多轮深度沟通，明确动画的核心目标：

• 向检测机构、药企研发部门等专业客户，清晰展示工作站的工作原理与技术优势；

• 作为市场推广工具，用于展会演示、官网展示、销售培训；

• 突出产品的智能化、集成化特点，区别于传统前处理设备。

基于此，团队制定了 120 秒的动画脚本，分为三个核心章节：

1. 痛点引入（0-20 秒）

：通过对比传统前处理的低效、误差、安全隐患，引出产品的价值定位；

2. 原理演示（20-90 秒）

：分模块展示十大核心功能的工作流程，突出机械臂协同、智能控制等关键技术；

3. 价值总结（90-120 秒）

：通过数据对比（效率提升、误差降低、安全保障），强化产品的市场竞争力。

脚本分镜

脚本策划阶段，团队特别注重 “专业度与易懂性” 的平衡：既保留技术细节（如超声频率、氮吹流量控制），又通过镜头语言简化复杂流程，确保非专业观众也能快速理解产品价值。

建模阶段，数字星尘团队以融创智能提供的 CAD 图纸、实物照片为基础，采用 Blender 与 C4D进行高精度建模：

• 结构还原

：对机械臂、离心模块、超声模块等核心部件进行 1:1 建模，确保尺寸、结构与实物一致；

• 材质表现

：通过 PBR 材质系统，还原不锈钢、亚克力、硅胶等不同材质的质感，突出设备的精密感与工业美学；

• 细节打磨

：对传感器接口、管路布局、操作面板等细节进行精细化处理，避免动画与实物产生认知偏差。

材质表现

为提升视觉效果，团队采用全局光照与环境遮蔽技术，模拟实验室的真实光照环境，使设备在动画中呈现出与实物一致的光影质感。

动画制作是项目的核心环节，数字星尘团队通过精准的镜头设计与动态演示，将静态的设备转化为生动的技术叙事：

• 宏观视角

：开篇采用全景镜头，展示工作站的整体结构与模块布局，让观众快速建立产品认知；

• 微观特写

：对智能加液、超声处理、氮吹浓缩等关键操作进行特写镜头，突出机械臂的精准运动与模块的协同工作；

• 流程串联

：通过长镜头与转场设计，将十大模块的操作流程串联起来，清晰展示样品从接收至处理完成的全流程；

• 数据可视化

：在演示超声、氮吹等模块时，通过动态波形、数值变化等方式，直观呈现智能控制的核心逻辑。

动画制作

为确保动画的流畅性，团队采用 25 帧 / 秒的帧率，对机械臂运动轨迹进行关键帧优化，避免出现卡顿、抖动等问题。同时，通过动力学模拟技术，还原液体转移、震荡混合等物理过程，使动画更具真实感。

后期阶段，数字星尘团队对动画进行了色彩校正、音效设计与字幕添加：

• 色彩校正

：统一画面色调，突出蓝白主色（对应实验室的专业感），增强视觉辨识度；

• 音效设计

：为机械臂运动、模块运行等操作添加精准音效，提升沉浸感；

• 字幕优化

：对关键技术术语进行中文标注，确保专业观众能快速捕捉核心信息。

最终，团队输出了 1920×1080 分辨率、H.264 编码的高质量视频，满足展会演示、线上传播等多场景需求。

三维动画成为融创智能市场推广的核心工具，在以下场景中发挥了关键作用：

• 展会演示

：在全国药品检测技术展、食品安博会等行业展会上，动画作为核心演示内容，吸引了超过 80% 的专业观众驻足观看，咨询量较传统宣传方式提升 3 倍；

• 线上传播

：动画在微信公众号、行业媒体平台播放，累计播放量突破 10 万次，成为产品技术科普的重要载体；

• 销售转化

：销售团队通过动画向客户演示产品原理，缩短了沟通周期，客户签约率提升 25%。

流程展示

融创智能对数字星尘的项目交付给予了高度评价：

“数字星尘团队不仅精准还原了我们产品的技术细节，更通过专业的视觉叙事，让复杂的前处理原理变得通俗易懂。动画不仅是宣传工具，更是我们技术培训的核心教材，帮助我们快速提升了市场认知度。”

—— 融创智能市场部总监

该动画案例发布后，在食品药品检测行业引发了广泛关注：

• 多家检测机构、药企研发部门主动联系融创智能，咨询工作站的采购与合作事宜；

• 行业媒体将该案例作为 “工业可视化赋能技术创新” 的典型案例进行报道，提升了融创智能的行业影响力；

• 推动了前处理设备行业的智能化升级，多家同行企业开始布局集成化、自动化产品研发。

可视化模型

在该案例中，数字星尘的核心优势体现在三个维度：

1. 行业深度理解

：团队深耕工业可视化领域 10 年，对食品药品检测、智能制造等行业的技术逻辑、传播需求有深刻认知，能精准匹配客户的业务目标；

2. 全流程服务能力

：从需求分析、脚本策划到动画制作、后期合成，提供一站式解决方案，避免了多团队协作的沟通成本与质量风险；

3. 技术创新应用

：将 PBR 材质、动力学模拟、数据可视化等前沿技术应用于工业动画，提升了视觉效果与信息传递效率。

流体模拟

智能样品前处理中央工作站三维动画案例，不仅是数字星尘在工业可视化领域的又一力作，更是技术创新与视觉传播深度融合的典型范例。通过三维动画，复杂的工业技术得以直观呈现，产品价值得以高效传递，为行业智能化升级注入了新的动力。

未来，数字星尘将继续深耕工业可视化领域，以专业的技术、创新的思维，为更多企业提供高质量的可视化解决方案，助力中国工业从 “制造” 向 “智造” 升级。