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30秒一签,上海核酸采样机器人来了!
人工智能 新闻
5月21日,上海人工智能研究院宣布「SAIRI赛瑞」智能核酸采样车2.0问世,仅需30秒便可完成一次采样。

​在新冠流行持续不断、核酸检测逐渐广域常态化的当下,不止一家机构在开发核酸检测的机器人系统 2022年5月21日,上海人工智能研究院宣布,经过多日努力,他们开发出了「SAIRI赛瑞」智能核酸采样车,能代替人力完成整个核酸采样过程。

上海滩机器人「大白」

上海人工智能研究院是由上海交通大学、闵行区政府、临港集团和商汤科技共同投资发起的研发机构。 「SAIRI赛瑞」智能核酸采样车是上海人工智能研究院与奇瑞控股集团、节卡机器人合作开发的。 

按照首先体验「SAIRI赛瑞」服务的官方媒体记者称,机器人「采样员」的采样操作很规范,「捅嗓子」的动作很轻柔。

  

按《解放日报·上观新闻》的报道,全过程如下: 记者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。

背后原理是什么?

按照上海人工智能研究院的介绍,这些动作完成的背后原理至少有三种: 第一是运用了机器视觉的原理。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。 

 

第二是力位混合控制,力控传感器能实时反馈力控数据,将机械臂的力量参数控制在安全阈值内,而又能在真正接触到采样点时、保证力度可以完成有效采样。 第三是人工智能对机械臂的协调控制,采样完之后,两个机械臂要在人工智能的指挥下,把采样棒和试剂管进行正确匹配。 

节卡机器人的相关人士称:「视觉引导加力控反馈,是协作机器人的特点。」以此为基础,达到每30秒一人次的核酸采样效果。 基于此的智能核酸采样车投入应用后,车内可以只有驾驶员一个人类,核酸采样工作完全交给机器人,提高效率、简化人工、同时降低交叉感染可能性。 当然,技术尽管有突破,但铺开量产现在比较困难。 

在各种宣传技术突破的官方媒体稿件上,都留下了「受物流影响,制作者很难办」的活扣。 研发者反复称,因为现在「加工件和标准件都没有,所以设备大多是这两周通宵完成设计后3D打印出来的」。 而且即使是面世的样本,硬件也是拼凑出的杂拌。「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。」 

自然,手拼核酸机器人不能一直是产品前景,研发团队也承诺「等完全复工后,我们再开模具、做机械加工」。 不过现在要量产救急,那就缓不济急了。 上海人工智能研究院还放风,说己方在开发第三代智能核酸采样车,力图做到「采样+检测」全流程闭环无人化操作。

川崎重工造出核酸采样+检测的全套机器人

不过这个大时代里,很多自以为独创的点子,是早有别人提过的。 像2022年4月,山东烟台清科嘉研究院和清华大学研究团队研发的咽拭子采样机器人就已经面世。 而核酸采检全无人化,日本的川崎重工也已经做到了。 

2021年1月,据路透社报道,日本厚生劳动大臣视察川崎重工实验室与生产线时,当时的川崎重工核酸测试机器臂,已经成功地在厚生劳动相面前演示了鼻拭子采样动作。 

 

2021年春,日本川崎重工公司已经开发出全部由机器人作业的核酸采样+测试系统。 2022年2月,这套系统已经在日本神户面向公众试运营了。 按照川崎重工官方给出的参数,这套机器人每天可以完成2500次PCR采样+测试。 

有50个此套系统,每日采样+测试量就是12.5万人,这相当于2021年春全日本每日新冠测试量的2倍。 而且相较来说,川崎重工的机器人系统核酸测试速度也更快。 日本国内机构的平均速度是收到样本后3小时交付核酸结果。

而川崎机器人的速度则是80分钟内完成核酸提取、试剂准备和PCR等一系列工序后得出结果。 而且川崎重工现在已经在着手开发这套系统的移动版本,准备做到把这套系统安装在40英尺长的货运集装箱中,完成核酸采样+测试的机器人大卡车版。 

任何一个苍黄板荡的时代颠沛,对有能力做到的研发实体来说,同时都是个技术创新与突破的机遇。 在这个大时代里,端看是谁有能力把握和变现这个机遇。​

责任编辑:张燕妮 来源: 新智元
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