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行业新闻

弱电集成企业的千亿市场:核酸采样机器人

    近日,深圳机器人“大白”硬核上冈引发社会广泛关注。 瘟疫在几年内大大改变了我们的生活,核酸测定已经成为我们日常生活的一部分。 但是,由于核酸检测的巨大需求,各地出现了医务人员不足和人手不足的情况。 因此,使用无人值守的非接触式机器人代替人工采样工作,不仅可以降低医务人员感染风险,分担重复性繁重的劳动,而且在一定程度上缓解了医疗资源短缺的现状。

据不完全统计,目前国内已有10多家研究院和企业发布了全自动核酸采样机器人产品,其中已完成多次迭代,符合实用标准,意味着核酸采样机器人已来到了规模化应用的前夜。

随着后冠状病毒时代的到来,核酸采样机器人作为新的机器人应用品种越来越受到重视,面对随之而来的新兴千亿市场,弱电集成企业能错过吗?

    核酸采样机器人如何作用的?

    一般来说,核酸采样的过程分为采集、样品采集、封装、保存、处死等环节,机器人采样也是如此。 目前试用的核酸采样机器人,完成一次采样的时间在30秒左右,比人工慢得多,未来需要加快速度才能大规模推广。

机器人希望安全完成采样,背后最重要的是视觉系统和力控制系统两个系统,前者定位,后者执行。

    在视觉系统上,机器人可以通过机器视觉深度感知人喉咙、口腔整体以及后面小舌头的位置,确定擦拭器需要擦拭的部位。 其中的难点在于,根据人和拍摄角度的不同,显示的口腔状况也不同。 需要机器人正确识别招聘区域。 机器人企业动员员工进行咽喉照片采样工作,收集5000多张样本供机器学习,直到能准确识别采样区域。

    在力控系统上,为了确保采样过程的安全,对成人和儿童设置了安全的工作范围,同时一般控制采样力在0.2牛至0.4牛之间,避免该力损伤脆弱的口腔,同时动作

事实上,目前这两大系统—— 识别图像的机器视觉系统与调整力度的力控系统已十分成熟,但尽管技术成熟,核酸采样机器人仍能直接接触人体口腔,包括人机交互、检测精度、安全保障等

    核酸采样机器人需求庞大

    今年5月,国家卫健委要求在大城市建设徒步15分钟的核酸采样圈,开展常态化核酸检测,随之多个城市宣布跟进,对相关检测人员的需求激增。

国务院联防联控机构表示,在采样点配置上,综合人口数量、地理交通及核酸检测机构情况,每2000-3000人设置一个采样点,每600-800人设置一个采样站是值得借鉴的。

参考该数据,目前一二线城市人员约5.5亿人,按2000人配置一个采样点的标准计算,需要约27.5万个计算采样点,每个采样点一般为3-5个采样站,一二线城市意味着需要275万核酸员工,如果将来扩大全国范围,需要的人员会更多,可以看出专家之间的差距很大。

核酸采样机器人代替人工采样人员完成重复采样工作,不仅可以分担医务人员的工作压力,还可以降低交叉感染的风险。 未来,随着技术进一步成熟,样品数据越来越丰富,核酸采样机器人将比人工具有更高的效率和精度。

有专家表示,为了提高检测效率,减少人为误差,需要提高核酸采样机器人的高通量和自动化程度,目前已有部分产品上市,但有待推广。未来核酸采样机器人有着非常大的发展前景和市场空间。

此前,据东吴证券研究所测算,未来所有二线城市(2021年人口5.05亿)实施48小时常态化核酸检测后,高、中、低风险地区将分别按照48小时、72小时、每周一次的检测频次和一人一瓶、一人一瓶的混检、混检方式

    年总体费用支出约为6670亿元。

    核酸采样机器人的应用情况

    近日,在深圳福田区市民中心,三台智能核酸采样机器人同台“竞技”,给市民带来了不一样的核酸采样体验。

采样者只需“刷”健康码靠近机器,根据语音提示调整人脸位置,智能核酸采样机器人就通过视觉系统和力控制系统采集鼻咽拭子。 当机器人识别出采样者的姿势不正常时,它会持续发出“请张大嘴巴”“请仰卧”等声音,提示采样者调整姿势。 采样完成后,机器人将去除采样管、夹爪、机体等重要部件。 “整个采样过程很顺利。 ”一个采样者说。

 

    三台机器人“大白”中,有两台为口咽拭子采样机器人,主要应用于社区和公共场所的核酸采样;一台为鼻咽拭子采样机器人,多用于隔离酒店、海关等重点防控区域。

    2.上海

    近日,上海虹桥临空经济园区发展有限公司迎来了一位特殊的“工作人员”——智能核酸采样机器人,它可以24小时不间断工作,缓解采样“大白”的工作压力。这是上海虹桥临空经济园区在开展疫情防控工作中,在公司内部推进的一项咽拭子智能机器人临时采样试点。

 

该智能核酸采样机器人是由一台机械臂和上方的采样装置组成,采样者将采样棉签插入采样装置的小洞中,按照语音提示即可一步步地完成采样流程。全程无需咬口器材等任何辅助工具,如果机器人识别到采样者的姿势不规范,会发出“请张大嘴巴”“请仰头”等提示,整个采样过程大约30秒。 

    3.河南新乡

    7月23日至24日,100台咽拭子采样自助设备在新乡市红旗区27个采样点投入试用。该配备了提示板、消毒喷壶、摄像头、扫码区、医疗垃圾回收桶等,市民只需拿出手机对着机器上扫“放新办”的预约码之后,完成测温、手部消毒,拿出提前领取棉签和试管,一步步按照语音提示,在识别到口腔定位、识别部位后,将棉签伸入靠近到喉咙的地方,按照提示在固定的点位采取样本,随着“采样通过”的提示音响起,一次自助核酸采样便轻松完成。
 



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