日前,核酸采样机器人现身上海街头,代替人力完成核酸采样全过程。研发人员表示,这款机器人装有“视觉+力控”传感器,能识别人脸位置和扁桃体,引导棉签采集分泌物,并将力量控制在安全范围内。目前,上海已有近80辆采样车投入使用,进一步降低人群采样时交叉感染的风险,也为医务人员树立一道保护屏障。

上海人工智能研究院智慧医疗中心首席科学家、上海交通大学机械与动力工程学院副研究员闫维新与节卡机器人技术团队合作,在很短时间内研制出双臂机器人及其配套设备。“我们用的机械臂是节卡MiniCobo协作机器人,电爪是从公司展厅的机器人身上拆下来的。其他设备大多是3D打印出来的,等完全复工后,我们再开模具、做机械加工。”

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视觉+力控”确保准确安全

打开手机上的核酸码,在智能核酸采样车的一个窗口完成扫码。随后,记者来到另一个窗口,与机器人“采样员”面对面。“请张嘴。”根据语音提示,记者脱下口罩、张开嘴巴,机器人的右臂电爪抓起一根棉签,慢慢地伸向喉咙。触碰到咽后壁后,机械臂就开始左三圈、右三圈地采集分泌物,旋转动作很规范,没有带来不适感。完成采样后,机器人右臂慢慢地缩回;与此同时,左臂电爪抓起一根试管,将它伸到安装在车内顶部的拧盖装置上,把试管盖子拧下来,随后保持管口朝上状态,向右下方移动。此时,机器人右手将棉签放入左手抓取的试管,再利用一个装置将棉签棒切断。随后,左臂又一次把试管伸到拧盖装置上,把盖子拧紧,再放入试管架。

这些流程结束后,机器人工作区域就会进行喷淋式消毒。车内还装有紫外线灯管,用于杀灭可能存在的病毒。

机器人为何能准确、安全地完成咽拭子采样?上海人工智能研究院智慧医疗中心首席科学家、上海交通大学机械与动力工程学院副研究员闫维新解释,这款机器人装有视觉和力控传感器。凭借视觉传感器,它能识别人脸位置,以及嘴部张开动作是否符合采样要求。如果符合,机械臂就把棉签伸入,再用内窥视觉系统检测口腔内环境,识别出扁桃体,引导棉签采集扁桃体附近的分泌物。力控传感器则能实时反馈力控数据,将机械臂的力量控制在安全阈值内。