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疫情幾年深刻改變了我們的生活，連日常寒暄都從“你吃了嗎”變成“你做核酸了嗎”，毫無疑問，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(xiàn)了醫(yī)務人員短缺和人力不足的情況，甚至因此影響到了醫(yī)院的正常運轉，導致不時出現(xiàn)其他病人得不到及時醫(yī)治的案例，此外長時間、高強度的重復采樣工作，對采樣人員的精神與體力也是一個巨大的挑戰(zhàn)，顯然這種狀態(tài)不能長時間持續(xù)下去。
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(yī)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(yī)療資源緊缺的現(xiàn)狀。
據(jù)不完全統(tǒng)計，目前國內已有超過10家研究院及企業(yè)公布了全自動核酸采樣機器人產(chǎn)品，其中有的產(chǎn)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(guī)?；瘧玫那耙?。
核酸采樣機器人作為一種新的機器人應用品類，并且與我們的生活健康息息相關，很多人或許都會疑惑其是否可靠，未來也是否真的能普及，種種問題值得探討一二。
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(huán)節(jié)，機器人采樣也是如此。其中較為困難的環(huán)節(jié)就是采樣，標準操作動作要求將拭子緩慢伸入口腔，越過舌根，在咽后壁上下擦拭，扁桃體隱窩或腭弓來回擦拭各部位至少3次，以收集粘膜細胞。
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(guī)模普及，勢必要將速度提升上來。
據(jù)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(tǒng)，即視覺系統(tǒng)和力控系統(tǒng)，前者定位，后者執(zhí)行。
在視覺系統(tǒng)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，如有的人扁桃體上火腫大，有的人甚至沒有扁桃體，需要機器人準確識別采用區(qū)域，有機器人企業(yè)發(fā)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(qū)域。
在力控系統(tǒng)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，1牛頓約等于100g，大概兩個雞蛋的重量，即采樣力度大概是半個雞蛋的重量，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(tǒng)——識別圖像的機器視覺系統(tǒng)與調整力度的力控系統(tǒng)都已十分成熟，在精度上早已遠超人類，現(xiàn)在只是由機器部件換成了更為脆弱的人體咽喉而已，當然盡管技術很成熟，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(xù)精進。
核酸采樣機器人需求龐大
今年五月，國家衛(wèi)健委要求在大城市建立步行15分鐘核酸采樣圈，開展常態(tài)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(lián)防聯(lián)控機制會上指出，采樣點布局方面，要綜合人口數(shù)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(shù)據(jù)，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(yè)人員的缺口之大。
此外與核酸檢測龐大需求同時而來的還有諸多的問題，如核酸采樣操作不標準、檢測分布不合理、高峰時期排隊長、特殊人群檢測不便等，其中專業(yè)人員缺失、核酸采樣操作不標準的情況更是亟待解決的難題，使用機器人就是解決方法之一。
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(yī)護人員工作壓力，也能降低交叉感染的風險，盡管并不能完全避免，但其24小時待機的優(yōu)勢，也能夠分散人流，方便人們靈活采樣，最大程度避免交叉感染。
未來隨著技術的進一步成熟，以及樣本數(shù)據(jù)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(chǎn)品上市，但有待普及，未來核酸采樣機器人有著非常大的發(fā)展前景和市場空間。
此前據(jù)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(tài)化核酸檢測，高、中、低風險地區(qū)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。
還有哪些難點？
雖然核酸采樣機器人看上去前景十分美好，但作為一種新興應用，處于發(fā)展初期，不可避免的存在諸多問題需要解決。
首先就是效率問題，目前最快的核酸采樣機器人檢測一人也需要30秒，遠比不上熟練的醫(yī)護人員，提升采樣速度是必然趨勢。
其次則是采樣準確率，盡管目前機器視覺技術已經(jīng)十分成熟，只要樣本足夠，可以做到精確定位，但人并不是固定的器件，人體會晃動，讓采樣難度大幅提升，目前的解決方法是采用咬口器的方式，將人的嘴巴限定在一個較小的范圍內，這樣浪費資源不說，很多人也不愿接受。
最后還有成本過高的問題，目前的核酸采樣機器人有兩種，一種是追求速度，將原本流水線上的工業(yè)機器人改造成能在核酸采樣場景使用，有些大材小用的意味；另一種則是通過核心部件量身定制生產(chǎn)核酸機器人，在價格上更便宜，但即使如此，有研發(fā)人員表示，這樣一臺機器的報價也在100萬元左右，因此目前核酸采樣機器人的買家還主要是政府，規(guī)?；瘧眠€有很長一段路要走。
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