今年的5月30日，我們將迎來(lái)第四個(gè)全國(guó)科技工作者日。在這個(gè)屬于全體科技工作者的五月，遼寧省科協(xié)聯(lián)合網(wǎng)易遼寧，連續(xù)30天推出“科技為民 奮斗有我”系列報(bào)道，致敬你我身邊的遼寧科技人！

中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化所跨界聯(lián)合鐘南山團(tuán)隊(duì)研發(fā)醫(yī)用機(jī)器人

在這場(chǎng)抗疫斗爭(zhēng)中，中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化所研究員劉浩聯(lián)合鐘南山團(tuán)隊(duì)，研發(fā)新型智能化咽拭子采樣機(jī)器人，在保護(hù)采樣人員的同時(shí)也讓采樣過(guò)程更具規(guī)范性，為打贏疫情防控阻擊戰(zhàn)提供強(qiáng)大科技支撐。

疫情中怎樣才能更好地保護(hù)醫(yī)生？

大年初一，中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化所研究員劉浩給自己的醫(yī)生朋友打了一圈電話(huà)，問(wèn)了同一個(gè)問(wèn)題：應(yīng)對(duì)疫情，你們需要什么樣的機(jī)器人？

劉浩于2010年至今任職于沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所，機(jī)器人學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。2014年-2015年在美國(guó)約翰霍普金斯大學(xué)計(jì)算感知與機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室（LCSR）從事研究工作。長(zhǎng)期致力于醫(yī)療機(jī)器人及相關(guān)技術(shù)研究，主要研究方向?yàn)獒t(yī)療機(jī)器人、機(jī)器人控制、手術(shù)導(dǎo)航、靈巧型器械、醫(yī)用傳感，主持國(guó)家自然科學(xué)基金2項(xiàng)、國(guó)家科技支撐計(jì)劃課題2項(xiàng)、中科院先導(dǎo)專(zhuān)項(xiàng)子課題等。

過(guò)去15年里，劉浩一直在研究醫(yī)療機(jī)器人，希望終有一天世界上再?zèng)]有難做的手術(shù)?！耙苍S因?yàn)檠芯窟@個(gè)方向，當(dāng)時(shí)第一個(gè)念頭，就是在這次疫情中，怎樣才能更好地保護(hù)醫(yī)生?！?/p>

我們需要一個(gè)能做咽拭子采樣的機(jī)器人

幾乎在同一時(shí)間，遠(yuǎn)在廣州的鐘南山團(tuán)隊(duì)提了一個(gè)具體需求：“我們需要一個(gè)能做咽拭子采樣的機(jī)器人?！?/p>

核酸檢查是新冠病毒感染的主要檢測(cè)手段，而咽拭子是目前診斷新冠病毒感染中最主要的采樣方法。然而，咽拭子操作過(guò)程中醫(yī)務(wù)人員須與患者近距離接觸，患者咳嗽、用力呼吸等可產(chǎn)生大量飛沫或氣溶膠，具有較高交叉感染的風(fēng)險(xiǎn)。而且，采集咽拭子過(guò)程因不同級(jí)別的醫(yī)務(wù)人員水平的差異、心理的畏懼、咽拭子采集操作的不規(guī)范致拭子質(zhì)量的差異容易出現(xiàn)假陰性，影響對(duì)病情的判斷。

針對(duì)這一問(wèn)題，鐘南山院士團(tuán)隊(duì)提出如何解決新冠病毒患者生物樣本采集交叉感染、保證采樣質(zhì)量的方案，與中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所聯(lián)合提出了智能化機(jī)器人咽拭子采樣的解決方案。

用雪糕棒和棉簽對(duì)著自己的鼻咽做測(cè)試

臨床一線的需求就是科技攻關(guān)的方向！除夕過(guò)后，廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院廣州呼吸健康研究院馬上啟動(dòng)防疫應(yīng)急研發(fā)項(xiàng)目，聯(lián)合沈陽(yáng)自動(dòng)化所劉浩教授團(tuán)隊(duì)、沈陽(yáng)術(shù)馳醫(yī)療科技有限公司合作緊急研發(fā)咽拭子采樣機(jī)器人。

咽拭子采樣要求動(dòng)作輕柔，對(duì)機(jī)器人的力度和精度有特殊要求，需要專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)。春節(jié)假期，買(mǎi)不到采樣工具，劉浩就用雪糕棒和棉簽對(duì)著自己的鼻咽做測(cè)試。

把一個(gè)月當(dāng)兩個(gè)月用，高強(qiáng)度推進(jìn)下，機(jī)器人做出來(lái)了。新型智能化咽拭子采樣機(jī)器人系統(tǒng)由蛇形機(jī)械臂、雙目?jī)?nèi)窺鏡、無(wú)線傳輸設(shè)備和人機(jī)交互終端構(gòu)成。蛇形機(jī)械臂具備靈巧精確的作業(yè)能力，并且具備與咽部組織接觸力感知能力，雙目?jī)?nèi)窺鏡提供高清的3D解剖場(chǎng)景，WIA-FA工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)保障了控制指令的實(shí)時(shí)可靠傳輸，力反饋的人機(jī)交互終端提供操作沉浸感。機(jī)器人以遠(yuǎn)程人機(jī)協(xié)作的方式，可以輕柔、快速的完成咽部組織采樣任務(wù)。

機(jī)器人咽拭子采樣一次成功率大于95%

“能不能到醫(yī)院來(lái)調(diào)試？”醫(yī)生詢(xún)問(wèn)?！坝羞^(guò)猶豫，怕家里人擔(dān)心?！眲⒑铺钩校€是答應(yīng)下來(lái)，“既然做了，就要讓一線的醫(yī)生能用好”。2月24日，劉浩和同事從沈陽(yáng)飛往廣州，2月28日正式開(kāi)始受試者的檢測(cè)。一周后，臨床試驗(yàn)顯示，機(jī)器人咽拭子采樣一次成功率大于95%，能夠利用低于醫(yī)務(wù)人員平均操作力量實(shí)現(xiàn)有效的采樣且采樣力度均勻，受試者咽部均無(wú)紅腫、出血等不良反應(yīng)。

3月9日廣州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院廣州呼吸健康研究院公眾號(hào)“南山呼吸”發(fā)布該消息，該機(jī)器人系統(tǒng)被認(rèn)為可避免醫(yī)務(wù)人員感染、提升生物樣本采集的規(guī)范性、保證標(biāo)本質(zhì)量。

在廣東省人民政府新聞辦公室舉行的新聞發(fā)布會(huì)上，鐘南山院士介紹說(shuō)：相比常規(guī)人工采樣，使用機(jī)器人采樣可以保護(hù)采樣人員，采樣更具規(guī)范性。

遼寧科技人用科技守護(hù)一線醫(yī)護(hù)人員，為打贏疫情防控這場(chǎng)硬仗提供了有力的科技支撐。

向所有科技工作者致敬！

原標(biāo)題：《致敬遼寧科技人丨中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化所跨界聯(lián)合鐘南山團(tuán)隊(duì)研發(fā)醫(yī)用機(jī)器人》

來(lái)源：科普遼寧