核酸檢測機器人上海問世，30秒完成一次無人檢測

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　　走到車前掃碼，左轉(zhuǎn)，來到采樣窗口，張嘴，鏡頭識別口腔位置，機械臂帶動采樣棉簽塞入口中，轉(zhuǎn)動采樣。其后機械臂對準試管塞入，另一支機械臂伸過來剪斷采樣棉簽，棉簽入試管。試管伸到車頂部，上下兩個端口交接，擰上試管，再放到底部試管架，一次無人操作核酸采樣完成，僅需用時30秒。

　　眼下，上海正在加大力度、加快布局建設(shè)“步行15分鐘核酸采樣圈”。上海人工智能研究院按照市委、市政府對疫情防控工作的部署安排，針對企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營、員工返崗流動中的核酸檢測需求，在原有“防疫車”的基礎(chǔ)上再度升級改造，實現(xiàn)咽拭子無人自主核酸采樣，為各類市場主體復(fù)工、15分鐘核酸“采樣圈”創(chuàng)造更好條件。

　　上海人工智能研究院執(zhí)行院長宋海濤表示，自本輪疫情發(fā)生以來，研究院及時掌握防疫實際需求，迅速組建數(shù)字防疫工作專班組織技術(shù)攻關(guān)，發(fā)揮自身平臺優(yōu)勢，聯(lián)合奇瑞控股集團、交大孵化企業(yè)節(jié)卡機器人研發(fā)下線智能移動核酸采樣車，希望通過科技力量構(gòu)建抗疫“智慧屏障”。

　　一次無人操作核酸采樣僅需30秒

　　此前，上海人工智能研究院研發(fā)下線的1.0版新能源核酸采樣車，已有近八十輛在徐匯、閔行、虹口、浦東新區(qū)、長寧區(qū)、黃浦區(qū)等區(qū)域部署。醫(yī)護人員在車內(nèi)，雙手穿過車窗玻璃上的兩個洞口就可對人群進行核酸采樣。“車動人不動”的模式，可以最大程度避免居民間的交叉感染，也為醫(yī)護人員樹立了一道保護屏障。

　　研究院對此產(chǎn)品進行更新迭代后，開發(fā)出新一代2.0版“賽瑞（SAIRI）智能移動核酸采樣車”，配置自動無人核酸采樣系統(tǒng)，該系統(tǒng)具備1至2臺核酸檢測機器人，利用“視覺+力控”感知技術(shù)實現(xiàn)每30秒人次的無人檢測吞吐量。此外，車輛配備了自動消殺和正壓隔離功能，同時可增設(shè)手持式數(shù)字電子哨兵設(shè)備，以實現(xiàn)人臉識別、身份校驗、核酸碼掃碼和信息加密上傳功能。

　　在核酸采樣車1.0的基礎(chǔ)上，賽瑞（SAIRI）智能移動核酸采樣車在操作安全性、空間舒適度等方面進行了優(yōu)化和提升。該車的車型較大，車內(nèi)空間寬敞，可允許兩位醫(yī)護人員同時采樣，但同時整車高度小于2.1米，能輕松進地下停車庫。采樣車內(nèi)外都安裝有照明燈，可為夜間核酸采樣提供便利。

　　值得一提的是，醫(yī)護人員在車內(nèi)無需穿防護服，即可進行核酸采樣。這正是因為智能移動核酸采樣車加裝車內(nèi)正壓設(shè)備，同時雙層電離高效過濾消毒設(shè)備對空氣進行完全消殺，避免了外部空氣通過空調(diào)循環(huán)系統(tǒng)進入車內(nèi)對醫(yī)護人員造成風(fēng)險。車內(nèi)配有空調(diào)，醫(yī)護人員不用擔心高溫下工作有中暑的風(fēng)險，工作的舒適度、安全性得到提高。

　　利用“視覺+力控”感知技術(shù)保證采樣準確性

　　“疫情時下，研發(fā)無人的、非接觸性的、機器來完成無人的采樣工作，來替代重復(fù)性的人力工作，是很有必要的。”5月20日，上海人工智能研究院智慧醫(yī)療中心首席科學(xué)家、上海交通大學(xué)副研究員閆維新向澎湃新聞記者演示了2.0版智能移動核酸采樣車。

　　如何保證核酸采樣的過程中，機器操作的準確性？閆維新介紹，其一，運用了機器視覺的原理。在張開嘴的時候，機器能通過深度感知到人喉嚨、整個口腔的以及后面小舌頭的位置，小舌頭附近咽峽兩側(cè)、扁桃體隱窩以及咽后壁的位置是最佳的位置，這一步通過機器視覺來做;其二，在此基礎(chǔ)上團隊還做了力位混合控制，以此真正接觸到采樣點。設(shè)計力的閾值，保證力度就不會很深，但可以接觸到、刮到，以此進行有效的采樣。

　　閆維新介紹，小小一臺車內(nèi)大有乾坤。其中一共包括四大部分：一是改裝的采樣車，其中包含了與采樣相關(guān)的設(shè)施、機電系統(tǒng)、冰箱、氣壓控制系統(tǒng);其二，雙臂機器人，來自節(jié)卡機器人公司的機械雙臂協(xié)作完成采樣、擰管等一系列工作;其三，消殺系統(tǒng)，采樣前后進行整體的消殺處理;其四，大數(shù)據(jù)系統(tǒng)，包括掃碼、采樣，以及之后每個標簽和人的一一對應(yīng)，以形成的大數(shù)據(jù)存儲。

　　搭建數(shù)字防疫體系，實時抓取分析數(shù)據(jù)

　　“疫情是在實時變化的，作為上海人工智能研究院，我們希望搭建一個數(shù)字防疫的體系，通過建設(shè)一個三級（鎮(zhèn)、區(qū)、市）的疫情綜合監(jiān)控指揮平臺，精準地把數(shù)據(jù)和我們的流動終端數(shù)據(jù)統(tǒng)一起來，為政府的決策提供更為精準的數(shù)據(jù)支撐。”上海人工智能研究院副院長劉燕京介紹，相較于第一代車型流動性高的特點，第二代車型更為一體化和智慧化。

　　劉燕京介紹，研究院希望把這款車型打造成投放到戰(zhàn)場上的一部綜合指揮的作戰(zhàn)車，既能完成安全、便捷的核酸采樣工作，也能利用車載核酸采樣智能終端，配合人證合一、人臉識別、5G通信傳輸?shù)仁侄?，?gòu)筑智能終端快速登記、數(shù)據(jù)自動實時上傳、后臺快速數(shù)據(jù)處理的閉環(huán)，進一步提高采樣效率，也將從采樣到檢測的信息形成鏈路，實現(xiàn)前沿數(shù)據(jù)的抓取和分析，以為上層決策提供數(shù)據(jù)支撐。

　　事實上，在疫情中研發(fā)科研產(chǎn)品，團隊面臨著意想不到的困難。如受物流影響，原本可以采購、運輸?shù)募庸藴始缀鯙榱?，這種情況下只能通過現(xiàn)有的東西，比如從不同機器上拆零件，或者現(xiàn)場畫好零部件后，用3d打印機打印制作，即便如此，在5月1日接到任務(wù)后與合作伙伴迅速組成工作組連夜開會討論，克服種種困難，緊趕慢趕，打造出了二代車型。

　　“奇瑞集團與研究院在智能網(wǎng)聯(lián)新能源汽車研發(fā)方面早期就建立了長期合作，此次上海疫情和抗疫工作關(guān)系到全國，我們雖然不在上海，但也有切身感受。為了快速響應(yīng)援馳上海疫情防控，參與到上海人工智能研究院聯(lián)合構(gòu)建的數(shù)字防疫體系，在原有奇瑞車型的基礎(chǔ)上定制化改造出智能核酸采樣車。與疫情賽跑，積極承擔企業(yè)的一份社會責(zé)任。”奇瑞控股集團董事長尹同躍說。奇心守“滬”、滬皖同心，5月初，首批賽瑞智能移動核酸采樣車便從安徽制造基地下線緊急馳援上海。

　　上海人工智能研究院智能網(wǎng)聯(lián)中心負責(zé)人、上海交通大學(xué)教授張希表示，當前上海人工智能研究院智能網(wǎng)聯(lián)團隊已完成自適應(yīng)匹配車廂空間的車載核酸采樣一體化全自動智能機器人產(chǎn)品的開發(fā)，此外團隊正與奇瑞控股集團開展深入合作開發(fā)，通過采樣+檢測全流程閉環(huán)無人化操作、無人駕駛交通參與者行為預(yù)測、大功率諧振式無線充電等核心技術(shù)的攻關(guān)，使無人核酸檢測車后續(xù)可實現(xiàn)適應(yīng)醫(yī)院、園區(qū)、社區(qū)、廠區(qū)等各種復(fù)雜場景無人駕駛和無人化取電功能，同時匹配車載動力電池安全預(yù)警快速檢測智能設(shè)備等，推動核酸采樣車向高效率、高安全和無人化方向演進。

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