肺炎疫情将推动机器人行业发展!

3月16日,在武汉大学人民医院门诊大厅,医务人员使用平板电脑控制智能消毒机器人。新华社 图

机器人可以成为对抗新冠肺炎的有效工具吗?3月25日,来自美、中、日、意等国的13位科学家在《科学机器人》杂志上给出了肯定的答案。13位科学家联合撰写的文章指出,机器人技术能够在对抗疫情过程中发挥重要作用,而此次疫情则提供了一个契机,可能会推动相关技术的进一步研究。

这篇名为《与新冠肺炎做斗争机器人在管理公共卫生和传染病方面的作用》的文章指出,早在2015年埃博拉疫情期间,在美国白宫科技政策办公室和美国国家科学基金会组织的研讨会上,科学家就确认了机器人技术在流行病疫情应对中可发挥作用的3个领域:临床护理(例如远程医疗和净化)、后勤保障(例如处理受污染的废物)和监测(例如监控是否符合自愿隔离规定)。此次新冠肺炎疫情则带来了第4个应用领域:工作连续性和社会经济功能的维持。目前疫情已影响了全球制造业和经济,更凸显出对远程操作系统进行更多研究的必要性。

随后,文章就以新冠肺炎的疾病预防、诊断和筛查、初始测试等环节为例,对机器人发挥的作用进行了阐释。

在预防疾病方面,机器人可以用非接触的方式,用紫外线(UV)对物体进行表面消毒。因为新冠肺炎不仅通过人与人之间接触进行传播,还可以通过受污染的物体表面传播。已经有研究证明冠状病毒可以在无生命的表面,包括金属,玻璃或塑料上保留数天,而UV照明设备(例如PX-UV)可有效减少医院高接触表面的污染。机器人可以代替人工,并减少清洁人员手动消毒的接触风险,自主或远程控制的消毒机器人还可以实现快速且有效的消毒,具有成本效益。另外,机器人还能进行智能导航,检测高风险、高接触区域。文章认为,疫情会促使我们开发从宏观到微观的新一代机器人来监测疫情高风险区域,并继续致力于对所有接触表面进行消毒。

在诊断和筛查方面,移动机器人已经成功用于公共区域和进出口温度测量。带有自动摄像机系统的机器人已用于在大范围内同时对多个人进行体温测试。将热传感器和视觉算法结合到自主或远程操作的机器人上可以提高筛选的效率和覆盖范围。通过与医院信息系统链接,这些移动机器人还可以用于来反复监测医院各个区域内病人的温度。通过使用面部识别软件与现有的安全系统联网,机器人还可以追溯受感染个人,以警告其他可能受到感染的人,但引入适当的规则来保护个人隐私也相当重要。

在新冠肺炎的初始诊断和测试方面,机器人也有发挥。目前,大多数国家对新冠肺炎的初始测试都是建议进行鼻咽和口咽拭子测试。这就涉及样品的收集,处理,转移和测试。在疫情大爆发中,关键的挑战是缺乏合格的工作人员,来擦拭患者和处理测试样品。机器人则可以进行辅助,加快鼻咽和口咽拭子测试过程,降低感染风险,并使工作人员腾出更多时间进行其他工作。有些人在测试时没有出现病毒症状,在这样的情况下,进行血液检查可能至关重要。利用机器人进行自动抽血化验,也可以使医务人员免于承担高暴露风险的任务。已经有研究人员在研究基于超声成像技术,识别前臂周围静脉,以进行自动静脉穿刺的机器人系统,自动化的多重实时测定可以帮助医护人员快速进行体外定性检测和病原体鉴别。在隔离的情况下,也可以使用无人机或无人驾驶地面车辆进行样品转移,以及将药物运送给受感染的患者。

文章指出,新冠肺炎可以成为开发机器人系统的催化剂。这样一来,专家和基本服务提供商可以进行快速部署和远程访问,而无需前往前线。大量的患者测试也意味着人们需要长期处于隔离状态,无法进行社会活动,这可能对心理健康产生负面影响。为了解决这个问题,可以部署社交机器人,以提供持续的社交互动和监测患者是否有遵守治疗方案,而不必担心会传播疾玻只是,目前这个领域还是一个具有挑战的发展领域。

但远程操作已经是一项成熟技术,可用于远程医疗和远程通勤。最近几周,中国的学校,大学和公司都采用了在线上课和互动的方式。随着5G带宽和4-8K视频的广泛普及,新冠肺炎可能是组织未来大型活动的转折点。与其取消大型的国际展览和会议,不如采用在线出席的新聚会方式。未来我们可能会习惯与远程参会,也习惯于使用机器人和控件。最终,许多会议可以通过高清、低延迟的虚拟现实方式进行,与会者的虚拟机器人化身完全可以移动并沉浸在会议环境中。所有这些方式可以同时降低疾病感染率和碳足迹。

从历史上看,机器人能够完成一些“枯燥、肮脏和危险”的工作,它们的第一个广泛部署领域是在工业领域里。同样,在与传染病做斗争的环境下,不适合人类工作,但适合于机器人。

文章在最后指出,现在,新冠肺炎的影响可能会推动机器人技术的进一步研究,以解决传染风险。但是如果没有持续的研究努力,机器人将再也无法为下一次事件做好准备。通过用专门的资金促进机器人工程和传染病专业人士的融合,才可以让我们在下一次大流行病来临时做好准备。

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