疫情幾年來，保住綠碼，成了中國人尤其是深圳人的頭等大事。

見面寒暄更多不是問“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)搞錢的，恐怕只有大喇叭里的“憑24小時核酸綠碼進(jìn)入辦公樓”了。

相信不少深圳打工人或多或少經(jīng)歷過加班到晚上11點，突然意識到自己錯過了核酸采樣時間的后驚。

如果這時候告訴他，樓下有一臺24小時工作的自主核酸采樣機，他大概會激動地跳起來。

核酸采樣機器人如何工作？

這兩天，深圳福田區(qū)市民中心附近的居民，率先體會到了這種快樂。

當(dāng)前試運營的核酸采樣機器人，基本都包含了抓取、標(biāo)定、采集和消殺的全自動工作流程。

自主掃描粵核酸碼后，機器會自動匹配試管條形碼，采樣前，將自助核酸采樣機提供的一次性無菌封裝咬口器插入機器卡槽，然后張嘴對準(zhǔn)咬口器，剩下的交給機器人即可。

整個流程30秒即可完成，而且大部分場景下都是免費的。

從流程上看，自助核酸采樣與由醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行的核酸采樣別無二致：采集信息、進(jìn)行采樣。

實際上，國內(nèi)核酸采樣機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)，視覺系統(tǒng)和力控系統(tǒng)。

深圳某機器人公司研發(fā)人員對核酸機器人的技術(shù)原理進(jìn)行了解釋，核酸采樣機器人的視覺識別系統(tǒng)，來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，讓機器進(jìn)行學(xué)習(xí)，直到能夠準(zhǔn)確識別采樣區(qū)域。

在力控系統(tǒng)上，為了保證采樣過程中的安全性，分別設(shè)置了針對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，這對動作精度控制能達(dá)到0.02mm的機械臂而言并非難事。

也就是說，通過搭載機器視覺和高靈敏的自動力覺控制兩套系統(tǒng)的核酸采樣機器人，可以通過視覺識別實現(xiàn)精準(zhǔn)定位，同時通過力控系統(tǒng)，將力度控制在剛剛好采集到樣本的程度，不至于下手過重。

此次落地深圳的自助核酸采樣機來自深圳市博為醫(yī)療機器人，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，機器采樣通過定位、視覺識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，機器人走上崗位

對于個人而言，每天都被“捅喉嚨”是一件很不舒服的事情，對于每天要捅成百上千個喉嚨的醫(yī)務(wù)工作者來說，無疑是更大的折磨。

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，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)且高強度的工作，身體和精神備受考驗。

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。

盡管核酸采樣機器人并不能完全避免這一風(fēng)險，但其24小時待機、可移動的優(yōu)勢，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)越來越豐富，核酸采樣機器人相比人工，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)前采樣員隊伍參差不齊的問題也廣受詬病。

按照國際要求，核酸采樣員必須持有PCR證（即臨床基因擴(kuò)增檢驗技術(shù)人員上崗證）、護(hù)士證或臨床執(zhí)業(yè)醫(yī)師證。

但現(xiàn)實中，部分2、3線城市的“核酸采樣助理”類似崗位已經(jīng)沒有證書要求，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)過專門訓(xùn)練的核酸采樣機器人，似乎更加靠譜。

不可忽視的問題

作為新興市場，核酸采樣機器人行業(yè)還處于發(fā)展初期，諸多問題需要解決。

第一個問題是，核酸采樣機器人真的提高采樣效率了嗎？

目前上海人工智能研究院開發(fā)出新一代2.0版“賽瑞（SAIRI）智能移動核酸采樣車”，能夠?qū)崿F(xiàn)每30秒檢測一人。該速度在核酸機器人中屬于前列，但從采樣速度而言，目前大部分機器人依然比不上熟練的醫(yī)護(hù)人員。

不過，靳海洋解釋說，核酸采樣機器人的出現(xiàn)，并非完全取代人，而是和人配合。采樣后通過5G模塊將信息發(fā)到后臺，由醫(yī)院專門授權(quán)的工作人員進(jìn)行取樣或是補充。

其次，機器識別的準(zhǔn)確率如何？

雷峰網(wǎng)(公眾號：雷峰網(wǎng))了解到，核酸采樣機器人所需要的機器視覺能力，其實并不神秘，只要數(shù)據(jù)樣本足夠多，現(xiàn)在的人工智能都能做到。

首要問題是搜集足夠豐富的樣本數(shù)據(jù)。每個人的口腔環(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，都會影響機器的識別效果。

機器識別的準(zhǔn)確率，將隨著使用人群的增加逐步提升，但從當(dāng)前核酸采樣機器人的落地規(guī)模來看，樣本數(shù)據(jù)明顯不足。

從樣本采集的問題延伸開來，又該如何有效采集樣本數(shù)據(jù)呢？

盡管咬口器通過物理的方式，將人的嘴巴限定在一個較小的范圍內(nèi)，但從技術(shù)角度來說不夠智能，無法對人體的晃動進(jìn)行自動調(diào)整，更多還是人配合機器。

攝像頭該如何有效捕捉，口腔光線過暗時如何打光，如何針對不同人群找到最舒適的咬口器等都是問題。

此外，核酸機器人離大規(guī)模商業(yè)化落地有多遠(yuǎn)？

由于缺乏國家層面的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，越來越多的企業(yè)入局，核酸采樣機器人產(chǎn)品也五花八門。

有的配備了拭子自動剖離機，實現(xiàn)全程無接觸、全自動，有的需要人工協(xié)作；有的機器人搭載在智能核酸采樣車上，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，有的甚至簡化成一次性紙杯。

這就意味著人們在每個不同的采樣點，都得重新學(xué)習(xí)一遍使用方法。更重要的，檢測成本、準(zhǔn)確性、風(fēng)險控制、效率的不統(tǒng)一，給后臺系統(tǒng)設(shè)計、數(shù)據(jù)上傳造成障礙。

鑒于此，業(yè)內(nèi)也開始自發(fā)草擬通用標(biāo)準(zhǔn)，只不過這種標(biāo)準(zhǔn)并不具備法律效力，只是為正在研發(fā)和升級咽拭子采樣機器人的企業(yè)，提供一個技術(shù)參考。

不可否認(rèn)，核酸采樣機器人的發(fā)展還較為粗放，不過一位業(yè)內(nèi)人士也表示，這樣的設(shè)計，是為了產(chǎn)品能盡早進(jìn)入市場。

為了讓核酸采樣機器人快速落地，不少企業(yè)采用現(xiàn)成方案，直接將工業(yè)流水線上的機器人拿過來略加修改，便投入使用。

事實上，核酸采樣機器人背后的技術(shù)并不復(fù)雜，將流水線上造價高昂、專門應(yīng)對復(fù)雜工業(yè)場景、追求規(guī)模化效應(yīng)的工業(yè)機器人應(yīng)用在簡單的核酸采樣場景，會導(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)機器人做核酸采樣大材小用，于是通過核心部件量身定制生產(chǎn)核酸機器人，后者研發(fā)過程更為漫長，復(fù)雜程度更高，落地速度也沒有前者快，但在價格上更便宜。可即便如此，一位參與研發(fā)的人員透露，這樣一臺機器的報價也在100萬元左右。

目前，核酸采樣機器人最大的買家依舊是政府，這一隨疫情發(fā)展成長起來的產(chǎn)品距離真正的商業(yè)化，似乎還有很長一段路要走。

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