核酸采樣機(jī)器人來(lái)了,我們能實(shí)現(xiàn)「核酸自由」嗎?
疫情幾年來(lái),保住綠碼,成了中國(guó)人尤其是深圳人的頭等大事。
見(jiàn)面寒暄更多不是問(wèn)“你吃了嗎?”,而是“你做核酸了嗎?”
畢竟,現(xiàn)在能擋住深圳人繼續(xù)搞錢(qián)的,恐怕只有大喇叭里的“憑24小時(shí)核酸綠碼進(jìn)入辦公樓”了。
相信不少深圳打工人或多或少經(jīng)歷過(guò)加班到晚上11點(diǎn),突然意識(shí)到自己錯(cuò)過(guò)了核酸采樣時(shí)間的后驚。
如果這時(shí)候告訴他,樓下有一臺(tái)24小時(shí)工作的自主核酸采樣機(jī),他大概會(huì)激動(dòng)地跳起來(lái)。
核酸采樣機(jī)器人如何工作?
這兩天,深圳福田區(qū)市民中心附近的居民,率先體會(huì)到了這種快樂(lè)。
當(dāng)前試運(yùn)營(yíng)的核酸采樣機(jī)器人,基本都包含了抓取、標(biāo)定、采集和消殺的全自動(dòng)工作流程。
自主掃描粵核酸碼后,機(jī)器會(huì)自動(dòng)匹配試管條形碼,采樣前,將自助核酸采樣機(jī)提供的一次性無(wú)菌封裝咬口器插入機(jī)器卡槽,然后張嘴對(duì)準(zhǔn)咬口器,剩下的交給機(jī)器人即可。
整個(gè)流程30秒即可完成,而且大部分場(chǎng)景下都是免費(fèi)的。
從流程上看,自助核酸采樣與由醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行的核酸采樣別無(wú)二致:采集信息、進(jìn)行采樣。
實(shí)際上,國(guó)內(nèi)核酸采樣機(jī)器人在新冠肺炎疫情暴發(fā)初期即已嶄露頭角,且研發(fā)者身份各異,既有傳統(tǒng)機(jī)器人企業(yè),也不乏研究院、高校的身影。
其背后有兩套與安全息息相關(guān)的重要系統(tǒng),視覺(jué)系統(tǒng)和力控系統(tǒng)。
深圳某機(jī)器人公司研發(fā)人員對(duì)核酸機(jī)器人的技術(shù)原理進(jìn)行了解釋,核酸采樣機(jī)器人的視覺(jué)識(shí)別系統(tǒng),來(lái)自收集的五千多張樣本上,一一標(biāo)注出扁桃體和咽后壁的位置,讓機(jī)器進(jìn)行學(xué)習(xí),直到能夠準(zhǔn)確識(shí)別采樣區(qū)域。
在力控系統(tǒng)上,為了保證采樣過(guò)程中的安全性,分別設(shè)置了針對(duì)成年人和小孩的安全工作范圍,并將力的閾值控制在0.2牛至0.3牛之間,這對(duì)動(dòng)作精度控制能達(dá)到0.02mm的機(jī)械臂而言并非難事。
也就是說(shuō),通過(guò)搭載機(jī)器視覺(jué)和高靈敏的自動(dòng)力覺(jué)控制兩套系統(tǒng)的核酸采樣機(jī)器人,可以通過(guò)視覺(jué)識(shí)別實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位,同時(shí)通過(guò)力控系統(tǒng),將力度控制在剛剛好采集到樣本的程度,不至于下手過(guò)重。
此次落地深圳的自助核酸采樣機(jī)來(lái)自深圳市博為醫(yī)療機(jī)器人,博為總經(jīng)理靳海洋介紹道,咬口器的主要作用就在于輔助擴(kuò)張口腔和定位,機(jī)器采樣通過(guò)定位、視覺(jué)識(shí)別以及力傳感器的控制,可以準(zhǔn)確地在咽后壁進(jìn)行采樣。
采樣需求只增不減,機(jī)器人走上崗位
對(duì)于個(gè)人而言,每天都被“捅喉嚨”是一件很不舒服的事情,對(duì)于每天要捅成百上千個(gè)喉嚨的醫(yī)務(wù)工作者來(lái)說(shuō),無(wú)疑是更大的折磨。
人工采集本就使醫(yī)護(hù)人員相比普通人面臨更大概率的感染風(fēng)險(xiǎn),在最近的持續(xù)高溫天氣中,還要身穿嚴(yán)密的防護(hù)服,持續(xù)進(jìn)行單調(diào)且高強(qiáng)度的工作,身體和精神備受考驗(yàn)。
然而,隨著疫情進(jìn)入常態(tài)化,大規(guī)模核酸采樣需求只增不減。
核酸采樣機(jī)器人,不僅替代人工采樣員完成重復(fù)采樣工作,分擔(dān)醫(yī)護(hù)人員工作壓力,也能降低交叉感染的風(fēng)險(xiǎn)。
盡管核酸采樣機(jī)器人并不能完全避免這一風(fēng)險(xiǎn),但其24小時(shí)待機(jī)、可移動(dòng)的優(yōu)勢(shì),能夠分散人流,方便市民靈活采樣,最大程度避免交叉感染。
隨著樣本數(shù)據(jù)越來(lái)越豐富,核酸采樣機(jī)器人相比人工,將具有更高的效率和精準(zhǔn)度。
而且,隨著大規(guī)模核酸的需求急劇擴(kuò)大,當(dāng)前采樣員隊(duì)伍參差不齊的問(wèn)題也廣受詬病。
按照國(guó)際要求,核酸采樣員必須持有PCR證(即臨床基因擴(kuò)增檢驗(yàn)技術(shù)人員上崗證)、護(hù)士證或臨床執(zhí)業(yè)醫(yī)師證。
但現(xiàn)實(shí)中,部分2、3線城市的“核酸采樣助理”類似崗位已經(jīng)沒(méi)有證書(shū)要求,有的公司招聘啟事中甚至連學(xué)歷也不做要求。
相比之下,經(jīng)過(guò)專門(mén)訓(xùn)練的核酸采樣機(jī)器人,似乎更加靠譜。
不可忽視的問(wèn)題
作為新興市場(chǎng),核酸采樣機(jī)器人行業(yè)還處于發(fā)展初期,諸多問(wèn)題需要解決。
第一個(gè)問(wèn)題是,核酸采樣機(jī)器人真的提高采樣效率了嗎?
目前上海人工智能研究院開(kāi)發(fā)出新一代2.0版“賽瑞(SAIRI)智能移動(dòng)核酸采樣車(chē)”,能夠?qū)崿F(xiàn)每30秒檢測(cè)一人。該速度在核酸機(jī)器人中屬于前列,但從采樣速度而言,目前大部分機(jī)器人依然比不上熟練的醫(yī)護(hù)人員。
不過(guò),靳海洋解釋說(shuō),核酸采樣機(jī)器人的出現(xiàn),并非完全取代人,而是和人配合。采樣后通過(guò)5G模塊將信息發(fā)到后臺(tái),由醫(yī)院專門(mén)授權(quán)的工作人員進(jìn)行取樣或是補(bǔ)充。
其次,機(jī)器識(shí)別的準(zhǔn)確率如何?
雷峰網(wǎng)(公眾號(hào):雷峰網(wǎng))了解到,核酸采樣機(jī)器人所需要的機(jī)器視覺(jué)能力,其實(shí)并不神秘,只要數(shù)據(jù)樣本足夠多,現(xiàn)在的人工智能都能做到。
首要問(wèn)題是搜集足夠豐富的樣本數(shù)據(jù)。每個(gè)人的口腔環(huán)境都存在很大不同,比如有的人摘掉了扁桃體,有的人近期上火導(dǎo)致扁桃體腫大等,都會(huì)影響機(jī)器的識(shí)別效果。
機(jī)器識(shí)別的準(zhǔn)確率,將隨著使用人群的增加逐步提升,但從當(dāng)前核酸采樣機(jī)器人的落地規(guī)模來(lái)看,樣本數(shù)據(jù)明顯不足。
從樣本采集的問(wèn)題延伸開(kāi)來(lái),又該如何有效采集樣本數(shù)據(jù)呢?
盡管咬口器通過(guò)物理的方式,將人的嘴巴限定在一個(gè)較小的范圍內(nèi),但從技術(shù)角度來(lái)說(shuō)不夠智能,無(wú)法對(duì)人體的晃動(dòng)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整,更多還是人配合機(jī)器。
攝像頭該如何有效捕捉,口腔光線過(guò)暗時(shí)如何打光,如何針對(duì)不同人群找到最舒適的咬口器等都是問(wèn)題。
此外,核酸機(jī)器人離大規(guī)模商業(yè)化落地有多遠(yuǎn)?
由于缺乏國(guó)家層面的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),越來(lái)越多的企業(yè)入局,核酸采樣機(jī)器人產(chǎn)品也五花八門(mén)。
有的配備了拭子自動(dòng)剖離機(jī),實(shí)現(xiàn)全程無(wú)接觸、全自動(dòng),有的需要人工協(xié)作;有的機(jī)器人搭載在智能核酸采樣車(chē)上,有被固定在核酸采樣亭中;有的采用一次性咬口器固定采樣范圍,有的甚至簡(jiǎn)化成一次性紙杯。
這就意味著人們?cè)诿總€(gè)不同的采樣點(diǎn),都得重新學(xué)習(xí)一遍使用方法。更重要的,檢測(cè)成本、準(zhǔn)確性、風(fēng)險(xiǎn)控制、效率的不統(tǒng)一,給后臺(tái)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)上傳造成障礙。
鑒于此,業(yè)內(nèi)也開(kāi)始自發(fā)草擬通用標(biāo)準(zhǔn),只不過(guò)這種標(biāo)準(zhǔn)并不具備法律效力,只是為正在研發(fā)和升級(jí)咽拭子采樣機(jī)器人的企業(yè),提供一個(gè)技術(shù)參考。
不可否認(rèn),核酸采樣機(jī)器人的發(fā)展還較為粗放,不過(guò)一位業(yè)內(nèi)人士也表示,這樣的設(shè)計(jì),是為了產(chǎn)品能盡早進(jìn)入市場(chǎng)。
為了讓核酸采樣機(jī)器人快速落地,不少企業(yè)采用現(xiàn)成方案,直接將工業(yè)流水線上的機(jī)器人拿過(guò)來(lái)略加修改,便投入使用。
事實(shí)上,核酸采樣機(jī)器人背后的技術(shù)并不復(fù)雜,將流水線上造價(jià)高昂、專門(mén)應(yīng)對(duì)復(fù)雜工業(yè)場(chǎng)景、追求規(guī)?;?yīng)的工業(yè)機(jī)器人應(yīng)用在簡(jiǎn)單的核酸采樣場(chǎng)景,會(huì)導(dǎo)致投入產(chǎn)出比嚴(yán)重失衡。
也有另一部分企業(yè),認(rèn)為采樣工作本身并不復(fù)雜,用改造的工業(yè)機(jī)器人做核酸采樣大材小用,于是通過(guò)核心部件量身定制生產(chǎn)核酸機(jī)器人,后者研發(fā)過(guò)程更為漫長(zhǎng),復(fù)雜程度更高,落地速度也沒(méi)有前者快,但在價(jià)格上更便宜??杉幢闳绱?,一位參與研發(fā)的人員透露,這樣一臺(tái)機(jī)器的報(bào)價(jià)也在100萬(wàn)元左右。
目前,核酸采樣機(jī)器人最大的買(mǎi)家依舊是政府,這一隨疫情發(fā)展成長(zhǎng)起來(lái)的產(chǎn)品距離真正的商業(yè)化,似乎還有很長(zhǎng)一段路要走。