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  實現(xiàn)全流程自動化!核酸采樣機器人在深圳全新面世

發(fā)布日期:2022/7/7 12:03:51      瀏覽量:

近日

一臺核酸采樣機器人

驚現(xiàn)深圳羅湖!


這是世界上第一款

全流程自動化鼻咽拭子采樣機器人

“鵬程青耕”二代機



是不是看起來很帥氣呢

人家可是羅湖區(qū)人民醫(yī)院

黃碼人員核酸檢測區(qū)內(nèi)的優(yōu)秀員工


該款命名為“鵬程青耕”二代的高性能移動協(xié)作機器人的研制由深圳市羅湖醫(yī)院集團(以下簡稱羅湖醫(yī)院)牽頭,深圳墨影科技有限公司(以下簡稱墨影公司)、深圳市人工智能與機器人研究院(AIRS)合作研發(fā)。


接下來

一起來加深一下對TA的了解吧


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首次實現(xiàn)全流程自動化

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“鵬程青耕”二代機器人的主體為移動協(xié)作機器人,相比于去年推出的固定底座單臂機器人“鵬程青耕”一代機,它擁有人形機器人的上半身(頭部和雙臂)、一個可自由全向移動的車體(AGV)和一塊集成掃碼、語音和視頻交互的平板電腦,同時內(nèi)置采樣管、拭子、無菌樣本儲備裝置、消殺滅菌裝置等耗材。



主體為移動協(xié)作機器人


“鵬程青耕”二代機器人

利用先進的激光SLAM技術

預先存儲環(huán)境地圖

通過在線的路徑規(guī)劃技術

移動到任意用戶指定的采樣位置



核酸采樣開始前,機器人雙臂協(xié)同操作采樣管的開閉蓋、掃碼、鼻咽拭子的抓取和標定。


用戶到位后,通過平板交互界面掃描健康碼等身份信息,機器人將自動綁定核酸采樣管和身份信息并上傳至公共衛(wèi)生檢驗平臺。


然后,機器人利用3D視覺和六維力控制技術,安全、準確、快捷地對用戶進行鼻咽拭子核酸采樣,之后自動剪斷拭子并針對采樣管、夾爪、機體等關鍵部件進行消殺,隨后移動到下一個采樣點繼續(xù)采樣任務。




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達到高精度檢測標準

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“鵬程青耕”二代機在前代基礎上,開發(fā)了更準確和穩(wěn)定的3D視覺算法,優(yōu)化人臉識別的算法模型,實現(xiàn)了實時的人頭姿態(tài)估計和人臉特征的精確定位算法。


機身采用了多個視角的深度傳感器,能夠獲取多角度圖像和彩色點云,并且開發(fā)了分別對圖像和點云的拭子、人體目標的特征提取、跟蹤和3D空間定位算法。機械臂運動過程中,機器人能夠模仿資深護士的動作進行核酸采樣。


“鵬程青耕”二代機的專業(yè)性

可是經(jīng)過驗證的

截至今年6月14日

該采樣機器人開展樣機測試

已完成634人次臨床前志愿者測試


  • 一次性采樣成功率達85%,二次成功率超過92%。

  • 82%機器人采集受試者感受與人工采集感受相似或優(yōu)于人工采集。

  • 被采樣者未出現(xiàn)嚴重不良反應,輕微或一般不良反應與人工采樣相近。


采樣機器人精準抓取潔凈鼻咽拭子準備采樣


研發(fā)人員介紹:“機器人采樣舒適度明顯高于人工操作的鼻拭子采樣,其采集獲取的樣本量經(jīng)檢驗中心驗證與資深醫(yī)護人員人工采集效果相似(內(nèi)標基因Ct值統(tǒng)計學無顯著差異),達到高精度檢測標準?!?/span>


機器人采樣與人工采樣樣本量相當



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634例測試人群中

機器人采樣事故率為0

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  • 二代機配備了多處安全控制系統(tǒng),使用了機器人虛擬框方案,以便于受試者在采集中出現(xiàn)不適時可以有效避讓。

  • 控制機器臂運行速度,確保在運行中受試者可以有足夠反應時間應對各種突發(fā)情況。

  • 采樣機械臂最前端還配備了高精度的六維力覺傳感器,確保在采到樣本的同時,機器人操作的拭子不會對鼻咽后壁造成損傷,634例測試人群中機器人采樣的事故率為0。


與所有協(xié)作機器人安全方式相類似

“鵬程青耕”二代機體設置了應急按鈕

受試者可以應急拍停機械臂供電系統(tǒng)

此外,機身使用下端防撞條設計

在移動中發(fā)生碰撞之前即可終止運行


深圳市羅湖醫(yī)院集團院長孫喜琢介紹,“鵬程青耕”二代機正在兼容合作團隊已有全自動口咽拭子的采集解決方案,實現(xiàn)鼻咽拭子和口咽拭子兼容的單機雙采模式,實現(xiàn)重點人群和低風險人群不同場景的快速切換適用,讓核酸監(jiān)測采樣更加高效便民。同時,“鵬程青耕”將繼續(xù)在呼吸道、支氣管、消化道和心血管的組織及器官的檢查檢驗、輔助診斷等領域拓展臨床應用范圍。



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