30秒内自动采集,“智能咽拭子机器人”有望投用!

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自动化收集和封装样本,紫外线消杀、负压过滤,防止交叉感染。由清华大学计算机与科学技术系师生研发的智能咽拭子采集机器人,已经在本市多家医院和外地进行了近一万例测试。未来正式投用后,有望缓解人工采集咽拭子的压力,助力科学防疫。来听北京交通广播记者陈常松的报道:

在位于顺义区的中德智能机器人联合研究中心,一台一米多高的白色设备,远远望去像是台自动售卖机。走近点看,箱体上“清华大学咽拭子采集机器人”几个字赫然醒目。设备启动,类似空调外机的轰鸣声传出来。清华大学计算机科学与技术系科研助理朱畅说:

朱畅:它里边有一个空气净化装置,就是把抽进来的空气过滤,排到舱外,保证里边负压。采集完一个人之后,把舱内的所有的空气净化掉。

记者:那我试一试?

朱畅:可以,嘴巴咬住这个咬口器,主要是把舌头给压住,这样的话会把你的咽后壁的两侧暴露出来。

咽拭子采集机器人/记者拍摄

根据语音提示咬住咬口器,设备中央的一个小圆洞里缓缓探出一支一次性核酸采集咽拭子,抵到口腔咽部之后上下左右移动,不到30秒,采集完成了,感觉跟人工采集没有太大区别。

记者:我感觉明显地捅到我了,这就可以了吗?

朱畅:是的,超过一定的力的阈值,它也不再往前了。

从中央小圆洞里探出的拭子/记者拍摄

这是清华大学孙富春教授团队研发的第二代智能咽拭子采集机器人。它可以自动化收集、封装样本,能通过紫外线消杀、负压过滤,防止交叉感染。跟初代产品以及其他科研单位的机器人最大的不同在于,这台设备拥有触觉反馈并且以三轴结构替代了机械臂的使用。清华大学计算机与科学技术系科研助理朱畅说:

朱畅:传统机械臂会给人一点恐惧,一台设备成本预计在15万元左右,而我们现在用三轴结构的价格更亲民一些。即使在机器出现故障的时候,它也不会损伤到人。加了一个触觉反馈,对人的采集更安全。

三轴结构替代机械臂/记者拍摄

智能咽拭子采集机器人已在本市多家医院和江苏南通疾控中心等地进行了近一万例的外场测试。除了能缓解医务人员人手紧张的压力,机器人在采集效率和样本有效性上也都强于人工采集。清华大学计算机科学与技术系教授、中国人工智能学会副理事长孙富春说:

孙富春:这些技术很多都是我们自己研发出来的,比如说用了我们自己的触觉传感器,用到了跨模态学习,比如说视觉信息跟红外信息如何有效地融合,精确地找到口腔里面的采集靶点。包括如何学习医护工作者在采样过程中非常好的采样的技能。通过不断地学习,甚至能超过人的采集的技能。

记者体验咽拭子采集/工作人员拍摄

更加智能的第三代机器人也在研发过程中,未来,它的应用场景也将更加广阔。孙富春说:

孙富春:第三代完全是智能化,主要在安全性、舒适感方面下功夫。 应用场景其实不光是我们所说的新冠病毒,只要是上呼吸道(疾病相关的检测)都可以做。(产品)正在申请三类医疗生产注册证,希望尽快地推向市场,为我们国家的疫情防控、人民的身体健康做出我们的贡献。

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