莊逸，丁皓，劉浩宇，闞孟菲，夏冬陽(yáng)，丁思吉

1.上海理工大學(xué) 醫(yī)療器械與食品學(xué)院（上海，200093）

2.上海健康醫(yī)學(xué)院 醫(yī)療器械學(xué)院（上海，201318）

0 引言

近年來(lái)，各類流感病毒、埃博拉病毒在世界范圍內(nèi)頻繁爆發(fā)，給全世界人民的生命健康造成了巨大的威脅。不過(guò)每一次重大公共衛(wèi)生事件發(fā)生，都少不了白衣戰(zhàn)士與死神搏斗的身影，他們中的許多人還為此犧牲了自己生命。自2020 年初新型冠狀病毒爆發(fā)以來(lái)，醫(yī)護(hù)人員冒著生命危險(xiǎn)，并且需要每天佩戴口罩、身著厚重的防護(hù)服［1］，連續(xù)工作數(shù)小時(shí)為患者進(jìn)行治療，醫(yī)護(hù)人員長(zhǎng)時(shí)間高強(qiáng)度的工作狀態(tài)也給疫情嚴(yán)重地區(qū)的抗疫工作帶來(lái)巨大挑戰(zhàn)。隨著疫情的不斷加劇，感染人數(shù)急劇增加，醫(yī)護(hù)人員與醫(yī)療防護(hù)物資的緊缺也為護(hù)理工作帶來(lái)了困難。由于此次新冠病毒的傳染性強(qiáng)，對(duì)患者的治療和疫情防控的工作帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)，醫(yī)護(hù)人員也面臨較大的感染風(fēng)險(xiǎn)。為此，在醫(yī)院臨床上使用機(jī)器人可以有效地解決這一系列問(wèn)題。近些年來(lái)，隨著社會(huì)的快速發(fā)展和相關(guān)技術(shù)的進(jìn)步，機(jī)器人以其實(shí)用性、多樣性、高效性等優(yōu)點(diǎn)，在各行各業(yè)有著廣泛的應(yīng)用，將機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用到醫(yī)療行業(yè)，也是人們?cè)卺t(yī)工結(jié)合［2］和打造智能醫(yī)療體系之路上的一次偉大嘗試。

1 醫(yī)用機(jī)器人的應(yīng)用現(xiàn)狀

本研究結(jié)合具體場(chǎng)景，將疫情背景下可應(yīng)用的無(wú)接觸醫(yī)用機(jī)器人進(jìn)行簡(jiǎn)要梳理，并大致歸為三類：移動(dòng)式機(jī)器人、輔助功能機(jī)器人和智能診療機(jī)器人。移動(dòng)式機(jī)器人主要用來(lái)運(yùn)輸物品、巡邏及監(jiān)控等；輔助功能機(jī)器人可以代替醫(yī)生護(hù)士完成各種日常醫(yī)護(hù)工作；智能診療機(jī)器人主要是輔助或代替醫(yī)技人員對(duì)患者完成一些身體檢查工作。與工業(yè)機(jī)器人不同的是，由于醫(yī)療行業(yè)的特殊性，醫(yī)療機(jī)器人的工作對(duì)象是人，并且往往是身體機(jī)能都欠佳的病人，所以醫(yī)療機(jī)器人的精密性、安全性及倫理性都顯得格外重要。

1.1 移動(dòng)式機(jī)器人

移動(dòng)機(jī)器人其實(shí)就是在一個(gè)可以自主移動(dòng)、導(dǎo)航的底盤(pán)上開(kāi)發(fā)的一系列具備多功能的機(jī)器人，如送藥和送餐的運(yùn)輸機(jī)器人、轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)器人與消毒機(jī)器人等。

1.1.1 醫(yī)療運(yùn)輸機(jī)器人

疫情期間，醫(yī)院以及隔離區(qū)域內(nèi)存在大量的醫(yī)療物資需要轉(zhuǎn)運(yùn)，如防護(hù)服、手套、藥品等防疫物資，以及生物樣本、醫(yī)療廢棄物等具有傳染性的高危物品。如果使用機(jī)器人運(yùn)輸轉(zhuǎn)運(yùn)，既可以節(jié)省人力，又能降低病毒傳染風(fēng)險(xiǎn)，這就需要運(yùn)輸機(jī)器人具有很高的靈活性，并且能夠感知環(huán)境、路徑規(guī)劃和自主導(dǎo)航。實(shí)現(xiàn)此目的的方法主要有利用攝像頭的視覺(jué)導(dǎo)航［3］、激光雷達(dá)導(dǎo)航［4］、衛(wèi)星定位導(dǎo)航以及通過(guò)鋪設(shè)電磁軌道的磁導(dǎo)航［5］等。受室內(nèi)環(huán)境的限制，后兩種導(dǎo)航方式在室內(nèi)醫(yī)療環(huán)境應(yīng)用較少。最早在1989 年，美國(guó)TRC 公司就設(shè)計(jì)出Helpmate 移動(dòng)機(jī)器人并在醫(yī)院首次應(yīng)用［6］，該機(jī)器人使用視覺(jué)信息、超聲波以及紅外接近傳感器實(shí)現(xiàn)障礙物的檢測(cè)，從而完成餐盤(pán)、藥品的運(yùn)送。2010 年Takahashia［7］開(kāi)發(fā)了一種基于激光測(cè)距儀、超聲波傳感器和立體視覺(jué)系統(tǒng)的機(jī)器人MKR，如圖1（a），適用于在醫(yī)院公共設(shè)施中安全可靠地運(yùn)送行李、重要標(biāo)本和其他材料。2011 年英國(guó)開(kāi)始在醫(yī)院應(yīng)用一款名叫TUGs 的護(hù)理機(jī)器人［8］，可以通過(guò)攝像頭掃描并存儲(chǔ)周?chē)h(huán)境實(shí)現(xiàn)自動(dòng)識(shí)別醫(yī)院中復(fù)雜的通道，完成藥物、垃圾的運(yùn)輸工作。馬里蘭大學(xué)醫(yī)學(xué)中心［9］也對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，測(cè)試了機(jī)器人在重癥監(jiān)護(hù)室送藥的可靠性，通過(guò)相關(guān)數(shù)據(jù)分析得出在現(xiàn)有的技術(shù)條件下，機(jī)器人可以替代人工完成送藥工作并保證及時(shí)性與可靠性。

在此次新冠疫情中亦有許多運(yùn)輸機(jī)器人在醫(yī)院應(yīng)用的例子，如普渡科技的“歡樂(lè)送”機(jī)器人代替人工送餐，如圖1（b），送餐機(jī)器人配備了四層托盤(pán)，一次可配送四間房間。廣東省人民醫(yī)院引進(jìn)的雙胞胎機(jī)器人“平平”和“安安”，如圖1（c），機(jī)器人主動(dòng)完成物資的配送，可實(shí)現(xiàn)自主開(kāi)關(guān)門(mén)、自主搭乘電梯等功能，同時(shí)還能對(duì)各個(gè)病區(qū)進(jìn)行實(shí)時(shí)影像監(jiān)控與互動(dòng)。在湖北、廣東、浙江等省市的醫(yī)院，上海擎朗智能科技有限公司研發(fā)的“小花生”機(jī)器人［10］，如圖1（d），利用激光、紅外、聲納、視覺(jué)等傳感器完成自主無(wú)軌運(yùn)行，可24 h 無(wú)間斷工作，大大減輕醫(yī)護(hù)人員工作量，降低臨床工作人員的安全風(fēng)險(xiǎn)。

除了運(yùn)輸物資，還有專門(mén)用來(lái)移動(dòng)患者的轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)器人，與運(yùn)輸物品不同，在轉(zhuǎn)運(yùn)人員時(shí)必須要考慮機(jī)器人的安全性、舒適性以及人機(jī)交互的便捷性。早期日本科學(xué)家研發(fā)的醫(yī)用搬運(yùn)機(jī)器人RIBA［11］，如圖1（e），其主要功能是將患者從床上搬到輪椅上，其上肢覆蓋了觸覺(jué)傳感器，能為操作者提供適當(dāng)?shù)慕换シ答仭＿€有日本松下公司設(shè)計(jì)的 Resyone 機(jī)器人［12］，能實(shí)現(xiàn)床椅分離，便于患者的轉(zhuǎn)運(yùn)移動(dòng)。此類機(jī)器人可以很大程度上減輕護(hù)理人員的負(fù)擔(dān)，甚至可以無(wú)需醫(yī)護(hù)人員直接接觸患者，就能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)運(yùn)，在疫情期間應(yīng)用可以在一定程度上保護(hù)醫(yī)護(hù)人員的生命安全。

圖1 移動(dòng)機(jī)器人Fig.1 Mobile robot

1.1.2 消毒機(jī)器人

為了阻斷病毒的傳播，需要對(duì)醫(yī)院等公共場(chǎng)所環(huán)境進(jìn)行消毒，需要靈活性強(qiáng)、覆蓋范圍廣、消毒效率高的機(jī)器人來(lái)完成此項(xiàng)工作。其關(guān)鍵技術(shù)在于移動(dòng)機(jī)器人底盤(pán)上加裝的消毒模塊?，F(xiàn)有的消毒模塊主要包括紫外線燈、疝氣燈、消毒藥水噴嘴、空氣過(guò)濾等等。Chanprakon 等［13］曾開(kāi)發(fā)了一款用于手術(shù)室消毒的機(jī)器人，通過(guò)紫外線照射消滅病菌，該機(jī)器人可通過(guò)無(wú)線遙控手動(dòng)導(dǎo)航在手術(shù)室內(nèi)完成消毒工作，還不能實(shí)現(xiàn)完全自主導(dǎo)航移動(dòng)。歐洲的藍(lán)色海洋公司推出的機(jī)器人由一個(gè)配備有多個(gè)激光雷達(dá)傳感器的移動(dòng)基座和若干個(gè)短波紫外線燈組成，每秒發(fā)出20J/m2的波長(zhǎng)254 nm 的紫外線，以消除細(xì)菌和其他有害微生物。與此類似的還有英國(guó)Finsen 公司的THOR UVC 機(jī)器人，劍橋大學(xué)三一學(xué)院研制的Akara 機(jī)器人，Tru-D SmartUVC［14］機(jī)器人以及HELIOS 紫外線消毒殺菌機(jī)器人。總部位于圣安東尼奧的Xenex Disinfection Services LLC 生產(chǎn)的全光譜紫外線滅菌機(jī)器人［15］使用氙氣燈產(chǎn)生高強(qiáng)度，全殺菌光譜的UVC 光（波長(zhǎng)200 ～315 nm）。南洋理工大學(xué)研制的XDBOT［16］通過(guò)局域網(wǎng)連接電腦，并接受電腦發(fā)出的指令，此機(jī)器人帶有一個(gè)特殊噴嘴，與普通的噴嘴不同，XDBOT 的噴嘴排放帶正電荷的化學(xué)藥品，這些消毒劑將被吸引到所有帶負(fù)電荷的表面，利用異性相吸原理提高消毒效率。除了這些消毒方式外，上海的TMI Robotics［17］還提出了利用組合紫外線、超干汽化過(guò)氧化氫、空氣過(guò)濾的消毒方式，可以根據(jù)消毒空間自動(dòng)選擇任意消毒方式的組合，可以做到任意空間消毒不留死角。

此類消毒機(jī)器人在疫情防控期間可以在醫(yī)院場(chǎng)景下自主完成消毒工作，做到全方位、高效率、無(wú)死角，既可以減輕醫(yī)護(hù)人員的負(fù)擔(dān)，又能降低醫(yī)護(hù)人員感染風(fēng)險(xiǎn)。

綜合來(lái)看，此類移動(dòng)機(jī)器人主要包括運(yùn)動(dòng)模塊、控制模塊、導(dǎo)航模塊和相應(yīng)的具體功能模塊，由于機(jī)器人所處的環(huán)境是未知的動(dòng)態(tài)變化的，所以其關(guān)鍵技術(shù)就在于利用傳感器自主地感知周邊環(huán)境并利用軟件算法實(shí)現(xiàn)定位與導(dǎo)航，也就是即時(shí)定位與地圖構(gòu)建（SLAM）技術(shù)［18］。

1.2 輔助功能機(jī)器人

在疫情期間醫(yī)院里許多場(chǎng)景下醫(yī)生和護(hù)士需要和患者直接接觸，比如醫(yī)生每天到病房查房，到手術(shù)室做手術(shù)、急救插管；護(hù)士給患者輸液、打針、樣本采集等。這些場(chǎng)景都離不開(kāi)與患者的接觸，如果將這些工作在疫情期間全都由機(jī)器人代勞，那么醫(yī)生以及護(hù)理人員被傳染的概率就會(huì)大大降低。下面對(duì)最典型的手術(shù)、輸液和咽拭子采集三種場(chǎng)景下應(yīng)用到的無(wú)接觸醫(yī)用機(jī)器人進(jìn)行了梳理。

1.2.1 手術(shù)機(jī)器人

提到手術(shù)機(jī)器人就不得不提本世紀(jì)初開(kāi)始廣泛使用的達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)，主要由遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)、機(jī)械臂系統(tǒng)和視覺(jué)成像系統(tǒng)組成［19］。此機(jī)器人的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)之處在于擁有強(qiáng)大的三維影像技術(shù)、靈活精準(zhǔn)的機(jī)械臂和微創(chuàng)手術(shù)技術(shù)。除了使用視覺(jué)成像技術(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程操控手術(shù)機(jī)器人之外，澳大利亞迪肯大學(xué)和哈佛大學(xué)聯(lián)手打造了一款自帶觸覺(jué)反饋的HeroSurg 機(jī)器人［20-21］，通過(guò)自帶的傳感器將執(zhí)行裝置感受到的力通過(guò)震動(dòng)反饋給操作者，使操作者在使用時(shí)能更精準(zhǔn)地把控力度，從而提高安全性和可靠性。

1.2.2 輸液輔助機(jī)器人

（1）配藥環(huán)節(jié)

此類注射藥物配藥機(jī)器人國(guó)內(nèi)外從本世紀(jì)初開(kāi)始到現(xiàn)在也有所成果，比如加拿大的RVIA［22］、意大利的i.v.STATIO 機(jī)器人［23］，都配備了藥液配制單元、藥品藥具傳送單元、廢品自動(dòng)處理單元、條碼掃描、LCD 觸摸屏及電子設(shè)備艙，能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)配給注射藥物。哈爾濱工業(yè)大學(xué)的許志明［24］研制出一款輸液配藥機(jī)器人，主要包括藥品安置模塊、物品抓取、抽取注射、消毒等模塊，還特別加入機(jī)器視覺(jué)圖像識(shí)別藥瓶的輪廓來(lái)完成藥瓶的擊碎、抽取等任務(wù)。

（2）穿刺

輸液最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)就是靜脈穿刺，要想讓機(jī)器完成靜脈穿刺，就必須攻克以下幾個(gè)難點(diǎn)：準(zhǔn)確識(shí)別靜脈；高精度、平穩(wěn)地完成穿刺動(dòng)作；明顯的穿刺反饋。靜脈識(shí)別技術(shù)主要有可見(jiàn)光譜識(shí)別、近紅外成像識(shí)別、超聲波識(shí)別［25］等。美國(guó)伍斯特理工學(xué)院Carvalho 等［26］研制的輔助設(shè)備，采用近紅外單目成像識(shí)別靜脈，利用四自由度機(jī)械臂操作針頭，加入力反饋技術(shù)，即通過(guò)針頭受到的軸向力的變化判斷插入深度，從而順利完成穿刺。羅格斯大學(xué)Max［27］研制的一個(gè)3 自由度的機(jī)架加上一個(gè)4 自由度的機(jī)械手，結(jié)合了三維近紅外成像和超聲圖像跟蹤針頭位置，以15° 的角度將針插入靜脈，誤差可以達(dá)到0.3 mm。此類機(jī)器人目前大都停留在實(shí)驗(yàn)室階段，由于成本過(guò)高，結(jié)構(gòu)和控制過(guò)于復(fù)雜，且應(yīng)用到臨床需要大量安全論證與實(shí)驗(yàn)論證。另外，國(guó)內(nèi)的邁納士、哈工智能［28］等公司也在研發(fā)相應(yīng)的整套全自動(dòng)無(wú)人靜脈穿刺、輸液采血系統(tǒng)，相信在不久的將來(lái)可以看到此類產(chǎn)品投入使用。

（3）監(jiān)測(cè)

在隔離病房中為了實(shí)現(xiàn)無(wú)人看護(hù)，需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)藥液量，并及時(shí)提醒護(hù)士更換藥瓶或?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)切換藥瓶，目前相關(guān)技術(shù)已被使用，如通過(guò)紅外光電信號(hào)、超聲波、力學(xué)變化、CCD 圖像識(shí)別［29-31］對(duì)滴速的監(jiān)控，對(duì)藥液位置的判斷與預(yù)警功能。同時(shí)，利用簡(jiǎn)單的機(jī)械結(jié)構(gòu)，結(jié)合傳感器模塊、消毒模塊、控制模塊可以完成自動(dòng)切換輸液藥瓶［32-34］，結(jié)合WiFi 通信、客戶端人機(jī)交互界面，此類裝置往往外觀小巧，操作簡(jiǎn)便，有利于醫(yī)護(hù)人員實(shí)際工作，成本不高，易于推廣，可以極大提高醫(yī)院智能化水平，減輕護(hù)士的工作量。

1.2.3 咽拭子采集機(jī)器人

采集患者咽、鼻拭子進(jìn)行核酸檢測(cè)是新冠肺炎診斷過(guò)程中的重要步驟。采集咽拭子是把拭子（白色長(zhǎng)條棉簽）深入咽部深處，擦拭后取出放入密閉試管內(nèi)。此過(guò)程對(duì)于采集者來(lái)說(shuō)非常危險(xiǎn)，由于疑似患者需要張嘴，攜帶病毒的氣溶膠很有可能給采集者帶來(lái)感染風(fēng)險(xiǎn)［35］。用機(jī)器裝置代替人工可以有效避免傳染［36］。機(jī)器人完成咽拭子自主采集需要考慮三個(gè)方面問(wèn)題：（1）準(zhǔn)確識(shí)別定位咽拭子采集部位；（2）實(shí)現(xiàn)安全有效的接觸力控制；（3）做好機(jī)器人消毒防護(hù)以避免交叉感染。鐘南山團(tuán)隊(duì)和中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化研究所［37］聯(lián)合研制的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，工業(yè)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)保障控制指令的實(shí)時(shí)可靠傳輸，利用力反饋的人機(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、快速地完成咽部組織采樣任務(wù)。

1.3 診療機(jī)器人

在醫(yī)院看病的時(shí)候需要由護(hù)士檢查生理各項(xiàng)指標(biāo)并做各類檢查項(xiàng)目，此類機(jī)器人集成各類傳感器，從而代替人工完成一系列的監(jiān)測(cè)工作。

1.3.1 測(cè)溫機(jī)器人

在人員密集的公共場(chǎng)所，如車(chē)站、商場(chǎng)、醫(yī)院、學(xué)校，體溫測(cè)量是疫情防控工作中必不可少的一個(gè)環(huán)節(jié)。如果手持體溫計(jì)對(duì)過(guò)往人員進(jìn)行手動(dòng)測(cè)溫，勢(shì)必產(chǎn)生巨大的工作量，此時(shí)測(cè)溫機(jī)器人將派上用場(chǎng)。測(cè)溫機(jī)器人具有安全，快速、高效的特點(diǎn)，現(xiàn)有的測(cè)溫機(jī)器人主要是利用圖像識(shí)別加紅外測(cè)溫原理實(shí)現(xiàn)對(duì)人群的非接觸式快速體溫篩查。目前國(guó)內(nèi)此類機(jī)器人主要有獵戶星空、節(jié)卡、曼大智能、高新興、百度AI 體溫檢測(cè)機(jī)器人等等。

現(xiàn)有測(cè)溫機(jī)器人主要包括幾大模塊：紅外測(cè)溫模塊、可見(jiàn)光人臉識(shí)別模塊、報(bào)警模塊及大數(shù)據(jù)分析模塊等。關(guān)鍵技術(shù)涉及運(yùn)動(dòng)捕捉、口罩識(shí)別檢測(cè)算法，數(shù)據(jù)比對(duì)等［38-40］。但是以現(xiàn)有的技術(shù)，測(cè)溫機(jī)器人還存在很多不足，比如：

（1）測(cè)溫精度，現(xiàn)有測(cè)溫機(jī)器人測(cè)溫精度可達(dá)到±0.5°C，但是和人體溫度范圍相比，測(cè)溫機(jī)器人的精度還有待提高。

（2）測(cè)溫速度，現(xiàn)有測(cè)溫機(jī)器人響應(yīng)時(shí)間為平均2 s/ 人，在遇到大流量人群時(shí)，勢(shì)必不能有效地完成測(cè)溫工作，并會(huì)造成擁堵。

（3）抗環(huán)境干擾，環(huán)境溫度、濕度等客觀因素會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果造成影響，如何克服這些客觀因素的干擾也是未來(lái)需要進(jìn)一步研究的。

1.3.2 AI 智能CT 機(jī)器人

近年來(lái)人工智能（AI）技術(shù)與發(fā)展迅猛，我們可以將AI 和大數(shù)據(jù)技術(shù)相結(jié)合，應(yīng)用到醫(yī)療場(chǎng)景中，例如此次新冠病毒在全球范圍內(nèi)蔓延，如何提供先進(jìn)、有效的工具輔助廣大臨床工作者去診斷和治療新冠肺炎患者是全球科技產(chǎn)業(yè)界都在積極思考和努力的課題，目前在這方面面臨的難題有：快速診斷、同質(zhì)化診斷、精準(zhǔn)化診斷［41］。連心醫(yī)療協(xié)同湘南學(xué)院附屬醫(yī)院充分發(fā)揮各自的專業(yè)技術(shù)優(yōu)勢(shì)，依托百度飛槳平臺(tái)正式上線了“基于 CT 影像的肺炎篩查與病情預(yù)評(píng)估 AI 系統(tǒng)”，該系統(tǒng)也在湘南學(xué)院附屬醫(yī)院首先投入使用。該系統(tǒng)可快速識(shí)別分割 CT 影像中的肺炎病灶，為病情診斷提供病灶的數(shù)量、體積、肺部占比等定量評(píng)估信息［42］。聯(lián)影集團(tuán)的uAI COVID-19 智能輔助分析系統(tǒng)將CT 閱片時(shí)間從5～10 min 縮短至1 min，可完成初步報(bào)告撰寫(xiě)，在后續(xù)的數(shù)據(jù)分析中其具備一定程度區(qū)分細(xì)菌性肺炎和病毒性肺炎的能力。

1.3.3 智能分診機(jī)器人

當(dāng)醫(yī)院的病人數(shù)量增多，需要及時(shí)、高效、有序地將患者分流到相應(yīng)的科室，智能分診機(jī)器人可以代替分診臺(tái)的護(hù)士，減少她們與患者的接觸次數(shù)。此類機(jī)器人主要由傳感器硬件模塊、人機(jī)交互模塊和一套強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)成。傳感器硬件模塊包括攝像頭、麥克風(fēng)、揚(yáng)聲器等，完成語(yǔ)音識(shí)別、人臉識(shí)別。分診機(jī)器人最主要的人機(jī)交互模塊主要是語(yǔ)音交互，基于智能語(yǔ)音技術(shù)［43］和自然語(yǔ)言理解技術(shù)［44］，通過(guò)與患者的語(yǔ)音交互完成院內(nèi)的智能分診、導(dǎo)診、引導(dǎo)［45］。其擁有的強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫(kù)需要包括醫(yī)院信息知識(shí)庫(kù)、預(yù)約掛號(hào)系統(tǒng)、電子病歷系統(tǒng)等，將它們結(jié)合在一起并自主決策。在疫情期間，濟(jì)南市傳染病醫(yī)院就應(yīng)用到了將測(cè)溫和分診機(jī)器人相結(jié)合的技術(shù)，自動(dòng)篩查體溫異常的病人，并將他們引導(dǎo)到發(fā)熱門(mén)診，提高了接診效率，有利于降低疑似患者與他人的接觸率，為醫(yī)院中的其他患者及醫(yī)護(hù)人員構(gòu)建了安全有效的屏障。

2 展望

經(jīng)歷了此次疫情之后，無(wú)接觸機(jī)器人已在國(guó)內(nèi)外廣泛使用。醫(yī)用機(jī)器人技術(shù)在不斷的發(fā)展與進(jìn)步，越來(lái)越貼合日常醫(yī)院環(huán)境的使用需求，如今醫(yī)用機(jī)器人的水平已經(jīng)發(fā)展到一個(gè)新高度，結(jié)合國(guó)內(nèi)外的發(fā)展現(xiàn)狀，發(fā)展高端醫(yī)用機(jī)器人還需從以下幾個(gè)方面進(jìn)行突破。

（1）更具智能化的移動(dòng)底盤(pán)

對(duì)于移動(dòng)機(jī)器人來(lái)說(shuō)，移動(dòng)底盤(pán)就是核心，而實(shí)現(xiàn)自主移動(dòng)的關(guān)鍵就是自主定位導(dǎo)航，而非視覺(jué)傳感器的探測(cè)范圍和精度與視覺(jué)導(dǎo)航系統(tǒng)相比不是很理想，所以優(yōu)先選擇視覺(jué)傳感器或?qū)⒍鄠鞲衅魅诤显谝黄?，從而提高系統(tǒng)魯棒性及系統(tǒng)響應(yīng)速率和精度。多機(jī)器人系統(tǒng)也是機(jī)器人技術(shù)發(fā)展的主要方向，如何實(shí)現(xiàn)多機(jī)器人導(dǎo)航，也是研究的重點(diǎn)，比如可以利用無(wú)線通信手段實(shí)現(xiàn)控制中心主機(jī)發(fā)送指令的控制方案來(lái)實(shí)現(xiàn)多機(jī)器人系統(tǒng)的導(dǎo)航。

（2）結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

為了順應(yīng)這個(gè)萬(wàn)物互聯(lián)的時(shí)代，將醫(yī)用機(jī)器人都納入“ 網(wǎng)” 中，是實(shí)現(xiàn)智能化、信息化的一個(gè)大趨勢(shì)。結(jié)合5G 網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，智慧醫(yī)院建設(shè)，將機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用到醫(yī)療健康全流程中，包括院前篩查、智慧急救、智慧影像、智慧病房等不同場(chǎng)景，提高硬件通信速率，增強(qiáng)穩(wěn)定性，使醫(yī)用機(jī)器人能夠協(xié)同工作，提高工作效率。在不久的將來(lái)，遠(yuǎn)程會(huì)診、遠(yuǎn)程操作也會(huì)伴隨著5G 技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、信息技術(shù)的高速發(fā)展而被廣泛使用。

（3）模塊化的醫(yī)用機(jī)器人

現(xiàn)有的一些醫(yī)用機(jī)器人的種類過(guò)于繁冗，且功能都太過(guò)于分散，對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)，一些功能可能并不是用戶需要的，但用戶往往需要為此付出高昂的成本，如果將現(xiàn)有的功能模塊化，并能夠按需自由組合，那么可以從一定程度上可以節(jié)約成本，減小機(jī)器人空間體積，并為不同用戶提供個(gè)性化定制、提高使用率。

（4）以人為本的人機(jī)交互體驗(yàn)

機(jī)器人的誕生最終也是為了造福人類，一切設(shè)計(jì)理念應(yīng)以人為本，從機(jī)器人的外形到功能，以及設(shè)計(jì)理念，都應(yīng)該以尊重用戶的需求、隱私為出發(fā)點(diǎn)。結(jié)合人機(jī)工程學(xué)原理，處理好人、機(jī)、環(huán)境之間的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)人性化的目標(biāo)，例如可以加入語(yǔ)音控制、手機(jī)控制、包括可穿戴設(shè)備，從而提高使用者的交互體驗(yàn)。

近年來(lái)，隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、5G 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展，新一代智能機(jī)器人將更具前景，醫(yī)用機(jī)器人勢(shì)必成為現(xiàn)代社會(huì)醫(yī)療健康衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展的大趨勢(shì)，不僅僅在重大衛(wèi)生公共事件中，在重大災(zāi)害、野外救援等場(chǎng)景都離不開(kāi)醫(yī)用機(jī)器人，新產(chǎn)品新技術(shù)必將造福人類，為人類健康事業(yè)貢獻(xiàn)力量。