首台全自動鼻咽拭子核酸採樣機械人原型機研發成功

（香港文匯網記者 郭若溪 深圳報道）應對新冠疫情中，高質量的核酸樣本採集是檢查檢驗的重要保障。5月17日，深圳市羅湖醫院集團聯合杭州湖西雲百生科技有限公司正式發布全球首台全自動鼻咽拭子核酸採樣機械人原型機，命名為「鵬程青耕」（以下簡稱「青耕」），全程全自動核酸採樣，無需人工干預，通過紅外自動消殺還能避免交叉感染，今年內將陸續在深圳醫院、口岸和驛站投用。未來，基於該平台的AI視覺識別和精準力控等技術有望在呼吸道、支氣管、消化道和心血管等組織器官的檢查檢驗、輔助診斷髮揮廣闊的應用場景和實際價值。

據深圳市羅湖醫院集團副院長孔舒介紹，「青耕」以人工智能技術為核心，在運動規劃系統控制下機械臂自動獲取鼻咽拭子，在機器視覺輔助下追蹤並精準定位到被採集人面部和鼻孔，精確力控下輕柔完成鼻咽拭子的採集；實現了抓取、標定、採集和消殺全自動工作流程，實現全程無需人工干預核酸採樣整體解決方案；可實現規範樣本採集，降低採樣成本，減少醫護人員高風險暴露，節約醫療資源。

據杭州湖西雲百生科技有限公司劉芳德博士介紹，「青耕」採樣機械人最為核心的技術就是高靈敏度力控機器臂和力控伺服系統，最小力控可達0.2N。在研發人員自身嘗試中，切實感受到這個力度和人工採集的力度相當。另外機械人的應急暫停按鈕也可用於突發情況，保護被採集人的安全。

「青耕」使用的AI視覺分析技術，對人臉500多個特徵點進行自動判斷識別，運動追蹤可以捕捉被採集人員的輕微移動軌跡；在近距離時，使用有限元仿真技術和高性能概率模型可消除噪聲和背景，定位鼻孔並調整鼻咽拭子採集角度；激光雷達對色彩與紋理不敏感，對不同的體格、年齡和膚色人群均可識別。精準力控力反饋技術則保證採樣拭子在碰到咽後壁之後停止前進並及時採集足夠樣本。口腔的腔道大，則更方便於激光雷達的定位和AI定位識別。

為預防被採集者樣本出現交叉感染，研發人員在機械臂的末端增加了噴射消毒劑的裝置。每個被採集人全流程中使用的都是一次性的採樣拭子和樣本保存管。一方面，機器手臂持的是長度較長的鼻咽拭子採集樣本，全程不接觸被採集人。另一方面，系統集合紅外自動感應消殺設備，在每一個樣本採集後對採樣臂完成完全消殺，避免交叉感染。