Der Nukleinsäure-Probenahmeroboter ist da. Können wir „Nukleinsäurefreiheit“ erreichen?

In den letzten Jahren seit der Epidemie ist die Einhaltung des grünen Kodex für die Chinesen, insbesondere für die Menschen in Shenzhen, zur obersten Priorität geworden.

Bei der Begrüßung beim Treffen geht es nicht mehr um „Haben Sie gegessen?“, sondern um „Haben Sie Nukleinsäure gemacht?“

Schließlich kann es die Menschen in Shenzhen jetzt davon abhalten weiterhin Geld verdienen Ja, ich fürchte, das Einzige, was aus dem Lautsprecher kommt, ist „Betreten Sie das Bürogebäude mit dem 24-Stunden-Nukleinsäure-Grüncode.“

Ich glaube, dass viele Wanderarbeiter in Shenzhen den Schock erlebt haben, bis 23 Uhr Überstunden zu machen und plötzlich zu bemerken, dass sie die Zeit für die Nukleinsäureprobe verpasst haben.

Wenn Sie ihm zu diesem Zeitpunkt sagen, dass unten 24 Stunden am Tag eine autonome Nukleinsäure-Probenahmemaschine arbeitet, wird er wahrscheinlich vor Aufregung aufspringen.

Wie funktioniert der Nukleinsäure-Probenahmeroboter?

In den letzten zwei Tagen waren die Bewohner in der Nähe des Bürgerzentrums im Bezirk Futian, Shenzhen, die ersten, die dieses Glück erlebten.

Die derzeit im Probebetrieb befindlichen Nukleinsäure-Probenahmeroboter verfügen grundsätzlich über vollautomatische Arbeitsabläufe aus Greifen, Kalibrieren, Sammeln und Desinfizieren.

Nach dem autonomen Scannen des kantonesischen Nukleinsäurecodes gleicht das Gerät automatisch den Reagenzglas-Barcode ab. Führen Sie vor der Probenahme das vom Selbstbedienungs-Nukleinsäure-Probenahmegerät bereitgestellte sterile Einwegmundstück in den Maschinenschlitz ein , dann öffne deinen Mund und beiße in die Mundwerkzeuge und lass den Roboter den Rest erledigen.

Der gesamte Vorgang kann in 30 Sekunden abgeschlossen werden und ist in den meisten Fällen kostenlos.

Aus prozesstechnischer Sicht unterscheidet sich die Selbstbedienungs-Nukleinsäureprobenahme nicht von der Nukleinsäureprobenahme durch medizinisches Personal: Sammeln Sie Informationen und führen Sie die Probenahme durch.

Tatsächlich sind heimische Roboter zur Nukleinsäure-Probenahme in den frühen Stadien der COVID-19-Epidemie entstanden, und ihre Entwickler haben unterschiedliche Identitäten, darunter traditionelle Roboterunternehmen, Forschungsinstitute und Universitäten.

Dahinter stecken zwei wichtige Systeme, die eng mit der Sicherheit verbunden sind, das visuelle System und das Kraftkontrollsystem.

Ein Entwickler eines Robotikunternehmens in Shenzhen erklärte die technischen Prinzipien des Nukleinsäureroboters. Das visuelle Erkennungssystem des Nukleinsäure-Probenahmeroboters markierte nacheinander Mandeln und Retropharynx an mehr als 5.000 gesammelten Proben. Ermitteln Sie die Position der Wand und lassen Sie die Maschine lernen, bis sie den Probenahmebereich genau identifizieren kann.

Um die Sicherheit während des Probenahmevorgangs zu gewährleisten, werden im Kraftkontrollsystem sichere Arbeitsbereiche für Erwachsene und Kinder festgelegt und die Kraftschwelle zwischen 0,2 N und 0,3 N gesteuert Nicht schwierig für einen Roboterarm, dessen Bewegungspräzisionssteuerung 0,02 mm erreichen kann.

Mit anderen Worten: Der Nukleinsäure-Probenahmeroboter, der mit zwei Sätzen maschineller Bildverarbeitung und hochempfindlichen automatischen Krafterkennungskontrollsystemen ausgestattet ist, kann eine präzise Positionierung durch visuelle Erkennung und gleichzeitig durch die Kraftkontrolle erreichen Mit dem System kann die Kraft innerhalb von Sekunden gesteuert werden. Sammeln Sie einfach genügend Proben, ohne es zu übertreiben.

Das Selbstbedienungs-Nukleinsäure-Probenahmegerät, das dieses Mal in Shenzhen gelandet ist, stammt von Shenzhen Bowei Medical Robot, General Manager von Bowei, sagte, dass die Hauptfunktion des Mundstücks darin besteht, den Mund zu unterstützen Erweiterung und Positionierung sowie maschinelle Probenahme Durch Positionierung, visuelle Erkennung und Steuerung von Kraftsensoren kann die Probenahme der hinteren Rachenwand genau durchgeführt werden.

Die Nachfrage nach Probenentnahmen steigt immer weiter und Roboter sind im Einsatz

Für den Einzelnen ist es eine sehr unangenehme Sache, jeden Tag „im Hals stecken zu bleiben“. Wer Hunderte oder Tausende von Kehlen durchstechen muss, ist zweifellos eine noch größere Folter.

Das medizinische Personal ist einem größeren Infektionsrisiko ausgesetzt als normale Menschen. Aufgrund der anhaltenden hohen Temperaturen müssen sie strenge Schutzkleidung tragen und ihre Arbeit mit hoher Intensität fortsetzen Dich körperlich und geistig auf die Probe zu stellen.

Mit der Normalisierung der Epidemie ist die Nachfrage nach groß angelegten Nukleinsäureproben jedoch nur gestiegen.

Der Nukleinsäure-Probenahmeroboter ersetzt nicht nur manuelle Probennehmer, um wiederholte Probenentnahmearbeiten durchzuführen, er entlastet das medizinische Personal und verringert auch das Risiko einer Kreuzinfektion.

Obwohl der Nukleinsäure-Probenahmeroboter dieses Risiko nicht vollständig vermeiden kann, können seine 24-Stunden-Bereitschaft und seine mobilen Vorteile den Personenstrom zerstreuen, den Bürgern die flexible Probenahme erleichtern und Kreuzinfektionen weitestgehend vermeiden .

Da Probendaten immer umfangreicher werden, werden Nukleinsäure-Probenahmeroboter eine höhere Effizienz und Genauigkeit aufweisen als manuelle Probenentnahmen.

Da die Nachfrage nach Nukleinsäure im großen Maßstab rapide zugenommen hat, wurde außerdem das derzeit ungleiche Team von Probennehmern vielfach kritisiert.

Gemäß den internationalen Anforderungen müssen Nukleinsäure-Probenehmer über ein PCR-Zertifikat (d. h. ein Beschäftigungszertifikat für einen Techniker für klinische Genamplifikationstests), ein Zertifikat für eine Krankenschwester oder ein Zertifikat für einen klinischen Praktiker verfügen.

Aber in Wirklichkeit sind für Positionen ähnlich dem „Assistenten für Nukleinsäureproben“ in einigen Städten der zweiten und dritten Ebene keine Zertifikate mehr erforderlich, und einige Unternehmen verlangen in ihren Stellenausschreibungen nicht einmal akademische Qualifikationen.

Im Gegensatz dazu scheinen speziell ausgebildete Nukleinsäure-Probenahmeroboter zuverlässiger zu sein.

Ein Problem, das nicht ignoriert werden kann

Als aufstrebender Markt befindet sich die Industrie für Nukleinsäure-Probenahmeroboter noch in einem frühen Entwicklungsstadium und viele Probleme müssen gelöst werden.

Die erste Frage ist: Hat der Nukleinsäure-Probenahmeroboter die Probeneffizienz wirklich verbessert?

Derzeit hat das Shanghai Artificial Intelligence Research Institute eine neue Generation 2.0-Version des „SAIRI Intelligent Mobile Nucleic Acid Sampling Vehicle“ entwickelt, das alle 30 Sekunden eine Person erkennen kann. Diese Geschwindigkeit steht bei Nukleinsäurerobotern an erster Stelle, aber in Bezug auf die Probenentnahmegeschwindigkeit sind die meisten Roboter immer noch nicht so gut wie qualifiziertes medizinisches Personal.

Jin Haiyang erklärte jedoch, dass das Aufkommen von Nukleinsäure-Probenahmerobotern den Menschen nicht vollständig ersetzt, sondern mit ihm kooperiert. Nach der Probenahme werden die Informationen über das 5G-Modul an das Backend gesendet und das speziell autorisierte Personal des Krankenhauses wird Proben entnehmen oder ergänzen.

Zweitens: Wie genau ist die maschinelle Erkennung?

Leifeng.com (öffentliches Konto: Leifeng.com) hat herausgefunden, dass die von Nukleinsäure-Probenahmerobotern benötigten Bildverarbeitungsfunktionen tatsächlich nicht rätselhaft sind, solange genügend Datenproben vorhanden sind Künstliche Intelligenz Intelligenz kann es.

Das erste Problem besteht darin, genügend Beispieldaten zu sammeln. Die Mundumgebung ist bei jedem Menschen sehr unterschiedlich. Bei manchen Menschen wurden zum Beispiel die Mandeln entfernt, und bei manchen Menschen sind die Mandeln aufgrund eines kürzlichen Brandes usw. geschwollen, was die Erkennungswirkung des Geräts beeinträchtigt.

Die Genauigkeit der maschinellen Erkennung wird mit zunehmender Anzahl von Benutzern schrittweise zunehmen. Gemessen am aktuellen Umfang der Implementierung von Nukleinsäure-Probenahmerobotern liegen jedoch offensichtlich nicht genügend Probendaten vor.

Ausgehend vom Problem der Probensammlung: Wie kann man Probendaten effektiv sammeln?

Obwohl das Mundstück den Mund der Person physisch auf einen kleineren Bereich begrenzt, ist es aus technischer Sicht nicht intelligent genug, um sich automatisch an die Erschütterungen des menschlichen Körpers anzupassen. Mehr Es sind immer noch Menschen, die mit Maschinen arbeiten .

Wie die Kamera effektiv einfangen kann, wie man den Mund beleuchtet, wenn das Licht zu dunkel ist, und wie man das bequemste Mundstück für verschiedene Personengruppen findet, sind alles Probleme.

Und wie weit sind Nukleinsäureroboter noch von einer groß angelegten Kommerzialisierung entfernt?

Aufgrund des Mangels an einheitlichen Standards auf nationaler Ebene sind immer mehr Unternehmen in die Branche eingestiegen, und auch die Produkte für Nukleinsäure-Probenahmeroboter sind vielfältig.

Einige sind mit automatischen Abstrich-Seziermaschinen ausgestattet, die eine vollständige berührungslose und vollständige Automatisierung ermöglichen, während andere eine manuelle Zusammenarbeit erfordern; einige Roboter sind auf intelligenten Nukleinsäure-Probenahmefahrzeugen montiert und andere sind auf Nukleinsäure fixiert Probenahmefahrzeuge. Im Pavillon verwenden einige Einwegmundstücke, um den Probenahmebereich festzulegen, und einige werden sogar in Einweg-Pappbecher umgewandelt.

Das bedeutet, dass die Menschen den Umgang damit an jedem anderen Probenahmepunkt neu erlernen müssen. Noch wichtiger ist, dass die Inkonsistenz bei den Erkennungskosten, der Genauigkeit, der Risikokontrolle und der Effizienz Hindernisse für das Backend-Systemdesign und das Hochladen von Daten darstellt.

Vor diesem Hintergrund hat die Industrie auch damit begonnen, freiwillig allgemeine Standards zu erarbeiten. Diese Norm hat jedoch keine rechtliche Wirkung. Sie stellt lediglich eine technische Referenz für Unternehmen dar, die die Probenahme von Rachenabstrichen entwickeln und verbessern Roboter.

Es ist unbestreitbar, dass die Entwicklung von Nukleinsäure-Probenahmerobotern noch relativ umfangreich ist, aber ein Brancheninsider sagte auch, dass ein solches Design dies ermöglichen soll Produkt so bald wie möglich auf den Markt zu bringen.

Um Nukleinsäure-Probenahmeroboter schnell zu implementieren, übernehmen viele Unternehmen vorgefertigte Lösungen und nehmen die Roboter direkt vom industriellen Fließband, modifizieren sie leicht und nehmen sie dann in Betrieb.

Tatsächlich ist die Technologie hinter Nukleinsäure-Probenahmerobotern nicht kompliziert. Der Einsatz von Industrierobotern, deren Bau am Fließband teuer ist und die auf die Bewältigung komplexer Industrieszenarien und die Verfolgung von Skaleneffekten bei einfachen Nukleinsäuren spezialisiert sind Säureprobenszenarien führen dazu, dass das Input-Output-Verhältnis ernsthaft unausgewogen ist.

Es gibt auch einige Unternehmen, die glauben, dass die Probenahme selbst nicht kompliziert ist und die Verwendung modifizierter Industrieroboter für die Nukleinsäure-Probenahme übertrieben ist, sodass sie Kernkomponenten verwenden, um Nukleinsäure-Roboter maßgeschneidert herzustellen Der Forschungs- und Entwicklungsprozess des letzteren dauert noch länger und die Implementierungsgeschwindigkeit ist nicht so schnell wie beim ersteren, aber der Preis ist günstiger. Dennoch gab eine an der Forschung und Entwicklung beteiligte Person bekannt, dass der Preis einer solchen Maschine etwa 1 Million Yuan beträgt.

Derzeit ist der größte Abnehmer von Nukleinsäure-Probenahmerobotern immer noch die Regierung. Dieses Produkt, das mit der Entwicklung der Epidemie gewachsen ist, scheint noch einen langen Weg vor sich zu haben, bis es soweit sein kann wirklich kommerzialisiert.

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