於雷在查看研發的消毒機器人部件。
4月24日, 牡丹江北方醫院收到一款智能消毒機器人,用於消殺新型冠狀病毒,可在10分鐘內對100平方米的房間進行徹底消毒,消殺率可達99.9%。這款價值10萬元的新型機器人是哈爾濱市的科研人員僅用10天時間專門為此次疫情研發的。
火速復工
18名研發人員晝夜奮戰
“春節期間,我在新聞中看到在醫院隔離區人工消毒的畫面,就產生了研發消毒機器人的想法,希望通過研發的產品有效避免消毒人員被感染。”於雷説,“從大年初八開始,我們團隊就着手進行消毒機器人的整體設計與研發。”
於雷是林冠科技公司總裁,其公司專注研發各種服務機器人,是哈爾濱市政府與中科院自動化研究所共同合作成立的科技創新企業。提起研發消毒機器人的10個日夜,於雷用“爭分奪秒”來形容。“公司幾乎投入所有的科研力量,先後有18名研發人員參與。其中有5名機械設計師負責機械設計,5名軟件工程師負責系統功能模塊的設計測試,5名硬件工程師配合軟件工程師進行功能的實現,還有3名工業設計師負責機器人外觀設計。”
研發團隊的構架師將消毒機器人整體構架做完後,4個項目小組分頭攻關。一旦研發中出現卡殼的技術問題,研發小組會首先內部溝通,如果還是解決不了,就會召集幾個研發小組一起開會討論。當各部門拿出最終方案後,機械工程師再進行系統適配。
殺死99.9%病毒
10分鐘完成百平方米消殺
於雷説,對於研發人員來説,做出消毒機器人並不複雜,只需在公司原有服務機器人的基礎上,將消毒機器人的功能進行羅列,同時針對消毒增加或刪減某一部分功能。“核心技術難點主要在底盤避障和場景描述。”
“關於底盤避障,其實就是利用激光技術掃描周圍環境及物體。”於雷説,如果工作環境是醫院,那麼在工作過程中,會不斷有醫生、護士以及患者及家屬來回走動,這就要求機器人遇到人員能自動停下,而不會發生接觸碰撞,並要求機器人自動修改消毒路徑,以便繼續工作。研發人員經過上千次的研發與測試,終於將這一技術難關攻破。
在一個封閉空間,消毒機器人噴灑消毒液的濃度、高度和範圍都是經過權威機構科學實驗計算出來的。“經過測試,在一個正常舉架的封閉空間內,消毒液噴灑高度應該在空間的中間高度,”於雷説,這款消毒機器人高1.4米,100平方米的空間大約需要10分鐘即可完成消殺,並達到殺死99.9%病毒的標準。“智能消毒機器人不僅僅替代人工效率,其最大意義在於保障消毒人員的安全,避免被污染危險。”
驅車兩天兩夜
遠赴廣東採購原料
消毒機器人研發初期,多數工廠尚未復工,物流受限,所需硬件原材料和組裝生產都成了難題。於雷和同事決定派人開車去採購。採購小組一路驅車奔赴廣東,3個人輪流開車,除了吃飯、上廁所,車幾乎沒停過。到廠家後,採購人員馬不停蹄又與於雷開啓網絡採購直播。
零件買回來,並不是簡單拼插就可以的,還要經過專門儀器的各種測試。經過多方溝通,幾名工程師又趕赴北京自動化研究所親手組裝測試,最終將第一批樣機帶回哈爾濱。
早在疫情發生之前,國內生產消毒機器人的廠家就有10家以上。消毒機器人形態、功能各異,價格也從幾萬元到20餘萬元不等。“許多軟件都是我們公司自主研發的,因此在產品成本上具有比較優勢。”於雷説,公司價格最低的一款消毒機器人只需3萬元左右,這種“經濟適用款”特別適合中小學、幼兒園、生鮮超市等場景。“其消毒效果跟幾十萬元的產品是一樣的,只是其他功能少些。”
智能再升級
醫療機器人能測温送藥
“我來了,請讓一下”。伴隨着柔和的女聲,醫院病房走廊裏,緩緩走來一款名叫“小林”的醫療配送機器人。這是“小林”第一次上崗工作,在科技人員的操作下,醫護人員很快就學會了如何使用,醫護人員只需要把要配送的藥品放到“小林”的架子上,然後再在機器人屏幕上輸入指令,機器人就會自動將藥品配送到指定病房。這款機器人充電4小時可連續工作13個小時,是林冠公司專門為醫院研發的無接觸式配送機器人。1月末,公司將兩台配送機器人贈送給哈爾濱市第二醫院。
“‘小林’就是一個開端,此後我們會給面向醫療服務的機器人賦予更多功能。”於雷説,預計到5月25日,該公司將發佈新款醫療服務機器人,增加激光雷達、圖像等多種傳感器,同時搭載課題組自主開發的視覺感知、多源信息融合、環境建模等核心技術,也就是説它不僅可以消毒、配送,還能人臉識別、人機互動。
“我們的機器人從外型來看還有些工業化,不那麼像‘人’。”於雷説,下一步,他們研發的重點就放在機器人的“人性化”上,讓機器人不僅外表更像人,也更具有人的智慧。
【來源:哈爾濱新聞網】
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