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核酸采样机器人,一个安防企业不能错过的千亿市场

2022.08.01来源: 龙8安防协会编辑:媒体部

近日,深圳机器人“大白”硬核上岗引发了社会的广泛关注。疫情几年深刻改变了我们的生活,测核酸已成为我们日常生活的一部分。然而核酸检测的庞大需求,让各地都出现了医务人员短缺和人力不足的情况,于是使用无人的、非接触性的机器人,来替代人工进行采样工作,就成为了很自然的选择,不仅可以降低医护人员感染风险,分担重复性的繁重劳动,一定程度上,还能缓解医疗资源紧缺的现状。

据不完全统计,目前国内已有超过10家研究院及企业公布了全自动核酸采样机器人产品,其中有的产品已完成了多次迭代,达到了实用的标准,意味着核酸采样机器人已来到了规模化应用的前夜。
 
随着后疫情时代的到来,核酸采样机器人作为一种新的机器人应用品类越发得到重视,面对随之而来的新兴千亿市场,安防企业岂能错过?

核酸采样机器人如何作用的?

一般而言,核酸采样的流程可分为采集、收样、封装、保存、消杀等环节,机器人采样也是如此。以目前试用的核酸采样机器人来看,完成一次采样的时间在30秒左右,比人工慢了许多,未来想要大规模普及,势必要将速度提升上来。
 
据了解,机器人想要安全的完成一次采样,背后最重要的有两套系统,即视觉系统和力控系统,前者定位,后者执行。
 
在视觉系统上,机器人可通过机器视觉深度感知到人喉咙、整个口腔的以及后面小舌头的位置,以确定拭子该擦拭的部位。这里面的难点在于不同的人员和拍摄角度,显示出来的口腔情况各异,需要机器人准确识别采用区域,有机器人企业发动员工进行咽部的照片采样工作,收集五千多张样本让机器进行学习,直到能够准确识别采样区域。
 
在力控系统上,为了保证采样过程的安全性,则设置了针对成年人和小孩的安全工作范围,同时一般将采样力度控制在0.2牛至0.4牛之间,这个力度不会伤到脆弱的口腔,同时动作精度也能控制到0.02mm,两方面基本就能保证采样的安全了。
 
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都已十分成熟,但尽管技术很成熟,毕竟核酸采样机器人是直接接触人体口腔,所以在人机交互、检测精度、安全保障等各方面还需继续精进。

核酸采样机器人需求庞大

今年五月,国家卫健委要求在大城市建立步行15分钟核酸采样圈,开展常态化核酸检测,随之多城市宣布跟进,对相关检测人员的需求暴增。
 
国务院联防联控机制会上指出,采样点布局方面,要综合人口数量、地理交通以及核酸检测机构情况,可以参考每2000-3000人设置一个采样点,每600-800人设置一个采样台。
 
参考此数据,目前一二线城市人员约为5.5亿,如果按2000人配置一个采样点的标准计算,就需要约27.5万个核算采样点,而每个采样点一般3-5个采样台,需要至少10人,意味着需要275万核酸工作人员,未来如果铺开全国,需要的人员更多,可见专业人员的缺口之大。
 
核酸采样机器人,不仅能替代人工采样员完成重复采样工作,分担医护人员工作压力,也能降低交叉感染的风险。未来随着技术的进一步成熟,以及样本数据越来越丰富,核酸采样机器人相比人工将具有更高的效率和精准度。
 
有专家表示,为了提高检测效率,减少人为误差,亟需提高核酸采样机器人的高通量化及自动化程度,目前虽有部分产品上市,但有待普及,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,如果未来所有一二线城市(2021年人口5.05亿)实施48小时常态化核酸检测,高、中、低风险地区分别按照48小时、72小时、一周一次的检测频次以及单人单管、单人单管+混检、混检的检测方式,年总体费用支出约为6670亿元。

核酸采样机器人的应用情况

1.深圳

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”,为市民带来了不一样的核酸采样体验。

采样者只需“刷”健康码并靠近机器,根据语音提示调整脸部位置,智能核酸采样机器人便会通过视觉系统与力控系统采集鼻咽拭子。如果机器人识别到采样者的姿势不规范,则会持续发出“请张大嘴巴”“请仰头”等语音,提示采样者调整姿势。采样完毕后,机器人会对采样管、夹爪、机体等关键部件进行消杀。“整个采样过程很流畅。”一名采样者说。

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。

来源:OFweek机器人网、南方新闻网、上观新闻、大河网

综合整理:龙8安防协会

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