近日，深圳機器人“大白”硬核上崗引發了社會的廣泛關注。疫情幾年深刻改變了我們的生活，測核酸已成為我們日常生活的一部分。然而核酸檢測的龐大需求，讓各地都出現了醫務人員短缺和人力不足的情況，于是使用無人的、非接觸性的機器人，來替代人工進行采樣工作，就成為了很自然的選擇，不僅可以降低醫護人員感染風險，分擔重復性的繁重勞動，一定程度上，還能緩解醫療資源緊缺的現狀。

據不完全統計，目前國內已有超過10家研究院及企業公布了全自動核酸采樣機器人產品，其中有的產品已完成了多次迭代，達到了實用的標準，意味著核酸采樣機器人已來到了規?；瘧玫那耙?。
 
隨著后疫情時代的到來，核酸采樣機器人作為一種新的機器人應用品類越發得到重視，面對隨之而來的新興千億市場，安防企業豈能錯過？

核酸采樣機器人如何作用的？

一般而言，核酸采樣的流程可分為采集、收樣、封裝、保存、消殺等環節，機器人采樣也是如此。以目前試用的核酸采樣機器人來看，完成一次采樣的時間在30秒左右，比人工慢了許多，未來想要大規模普及，勢必要將速度提升上來。
 
據了解，機器人想要安全的完成一次采樣，背后最重要的有兩套系統，即視覺系統和力控系統，前者定位，后者執行。
 
在視覺系統上，機器人可通過機器視覺深度感知到人喉嚨、整個口腔的以及后面小舌頭的位置，以確定拭子該擦拭的部位。這里面的難點在于不同的人員和拍攝角度，顯示出來的口腔情況各異，需要機器人準確識別采用區域，有機器人企業發動員工進行咽部的照片采樣工作，收集五千多張樣本讓機器進行學習，直到能夠準確識別采樣區域。
 
在力控系統上，為了保證采樣過程的安全性，則設置了針對成年人和小孩的安全工作范圍，同時一般將采樣力度控制在0.2牛至0.4牛之間，這個力度不會傷到脆弱的口腔，同時動作精度也能控制到0.02mm，兩方面基本就能保證采樣的安全了。
 
事實上，目前這兩大系統——識別圖像的機器視覺系統與調整力度的力控系統都已十分成熟，但盡管技術很成熟，畢竟核酸采樣機器人是直接接觸人體口腔，所以在人機交互、檢測精度、安全保障等各方面還需繼續精進。

核酸采樣機器人需求龐大

今年五月，國家衛健委要求在大城市建立步行15分鐘核酸采樣圈，開展常態化核酸檢測，隨之多城市宣布跟進，對相關檢測人員的需求暴增。
 
國務院聯防聯控機制會上指出，采樣點布局方面，要綜合人口數量、地理交通以及核酸檢測機構情況，可以參考每2000-3000人設置一個采樣點，每600-800人設置一個采樣臺。
 
參考此數據，目前一二線城市人員約為5.5億，如果按2000人配置一個采樣點的標準計算，就需要約27.5萬個核算采樣點，而每個采樣點一般3-5個采樣臺，需要至少10人，意味著需要275萬核酸工作人員，未來如果鋪開全國，需要的人員更多，可見專業人員的缺口之大。
 
核酸采樣機器人，不僅能替代人工采樣員完成重復采樣工作，分擔醫護人員工作壓力，也能降低交叉感染的風險。未來隨著技術的進一步成熟，以及樣本數據越來越豐富，核酸采樣機器人相比人工將具有更高的效率和精準度。
 
有專家表示，為了提高檢測效率，減少人為誤差，亟需提高核酸采樣機器人的高通量化及自動化程度，目前雖有部分產品上市，但有待普及，未來核酸采樣機器人有著非常大的發展前景和市場空間。
 
此前據東吳證券研究所測算，如果未來所有一二線城市(2021年人口5.05億)實施48小時常態化核酸檢測，高、中、低風險地區分別按照48小時、72小時、一周一次的檢測頻次以及單人單管、單人單管+混檢、混檢的檢測方式，年總體費用支出約為6670億元。

核酸采樣機器人的應用情況

1.深圳

近日，在深圳福田區市民中心，三臺智能核酸采樣機器人同臺“競技”，為市民帶來了不一樣的核酸采樣體驗。

采樣者只需“刷”健康碼并靠近機器，根據語音提示調整臉部位置，智能核酸采樣機器人便會通過視覺系統與力控系統采集鼻咽拭子。如果機器人識別到采樣者的姿勢不規范，則會持續發出“請張大嘴巴”“請仰頭”等語音，提示采樣者調整姿勢。采樣完畢后，機器人會對采樣管、夾爪、機體等關鍵部件進行消殺?！罢麄€采樣過程很流暢?！币幻蓸诱哒f。

三臺機器人“大白”中，有兩臺為口咽拭子采樣機器人，主要應用于社區和公共場所的核酸采樣；一臺為鼻咽拭子采樣機器人，多用于隔離酒店、海關等重點防控區域。

2.上海

近日，上海虹橋臨空經濟園區發展有限公司迎來了一位特殊的“工作人員”——智能核酸采樣機器人，它可以24小時不間斷工作，緩解采樣“大白”的工作壓力。這是上海虹橋臨空經濟園區在開展疫情防控工作中，在公司內部推進的一項咽拭子智能機器人臨時采樣試點。

該智能核酸采樣機器人是由一臺機械臂和上方的采樣裝置組成，采樣者將采樣棉簽插入采樣裝置的小洞中，按照語音提示即可一步步地完成采樣流程。全程無需咬口器材等任何輔助工具，如果機器人識別到采樣者的姿勢不規范，會發出“請張大嘴巴”“請仰頭”等提示，整個采樣過程大約30秒。 

3.河南新鄉

7月23日至24日，100臺咽拭子采樣自助設備在新鄉市紅旗區27個采樣點投入試用。該配備了提示板、消毒噴壺、攝像頭、掃碼區、醫療垃圾回收桶等，市民只需拿出手機對著機器上掃“放新辦”的預約碼之后，完成測溫、手部消毒，拿出提前領取棉簽和試管，一步步按照語音提示，在識別到口腔定位、識別部位后，將棉簽伸入靠近到喉嚨的地方，按照提示在固定的點位采取樣本，隨著“采樣通過”的提示音響起，一次自助核酸采樣便輕松完成。