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抗击疫情的奇兵,十大黑科技!

前沿技术
清嘉11个月前
抗击疫情的奇兵,十大黑科技!

抗击疫情的奇兵,十大黑科技!

#本文仅代表作者观点,不代表IPRdaily立场#


原标题:抗击疫情的奇兵,十大黑科技!


在中国,无论是“火神山”、“雷神山”的拔地而起,还是无人机喊你回家戴口罩,这其中都离不开科技的助力,我们的医疗技术和各种黑科技,更是让世界刮目相看。世界范围内,为了对抗疫情而产生的黑科技也不在少数。


今天就带大家盘点一下,在抗疫前线的十大黑科技。


01、负压救护车


可能很多人不明白,负压救护车是什么,它究竟有何神奇之处呢?


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所谓“负压”救护车,我们可以理解为是给普通的救护车带上“口罩”,使车内与车外做到完全“隔离”,此类特种救护车就是专为应对类似此次疫情或突发传染病等情况。


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“负压”的关键在于,首先患者所在车内担架上有专门的空气回收口,它会把患者所有呼出的空气全部抽取,经过过滤消毒排出车外。


而车内医疗舱内比外部空气低10-30Pa的大气压,所以车内被污染的空气不会从其他缝隙流出车外,也就不会对周边环境造成污染。


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除了负压装置,整车最为关键部位就要属空调系统、空气过滤消毒系统了。按照国家标准,对过滤网的杀菌能力有严格的要求。车内配备了紫外线消毒灯等消毒设备对车内环境进行消毒。


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除此之外,负压救护车常见的医疗急救设备也是一应俱全,负压救护车不仅能够隔离病患,常规救护车的清创缝合手术、心肺复苏等抢救都可以在车上进行。


02、人工智能机器人


1.运输机器人


当前在武汉这种疫情颇为严重的地区,尽最大可能减少人和人的接触是必须的,所以京东便在特殊地区将“小哥”替换成了“小车”。


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由于它们对病毒100%免疫,所以在最大程度上降低了交叉感染的风险。


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在武汉前线有很多量车来负责给医院等重点地区送货,一辆车一趟可以配送24单,而配送路径是技术人员通过云仿真系统验证了大致路况,并远程把自动驾驶系统部署到了小车上。


还有华为5G的无人车,也被分配给相关医院执行隔离区的作业,不仅可以运送货物还能载人出行。


抗击疫情的奇兵,十大黑科技!图片来源:AI全球总部


2.送餐机器人


来自普渡科技,被称为“欢乐颂”的24小时送药送餐机器人。


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相关工作人员只需穿戴好防护装备,将餐食依次放在机器人托盘上,再在控制面板上输入对应的房间号。机器人就能自动根据房间号配送,提供全程无接触式服务。


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3.消毒机器人


基本各个医院的消毒工作也是交给机器人,机器人可以在无需人工干预的情况下自己进入隔离区消毒,钛米这款机器人包括了紫外线灯、过氧化氢、次氯酸等多种消毒方式,能够对医院内的流动空气和物体表面进行高水平杀菌。


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隔离病人和疑似患者人数持续增加,医护人员面临着体力和精神上的巨大挑战,加速消耗的医疗物资也纷纷告急。


4.服务机器人


为了尽可能减少个体接触、降低交叉感染的可能性,服务型机器人纷纷“出战”。


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服务型机器人可承担起送药、送餐进隔离区以及回收被服和医疗垃圾的工作。


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它们分工明确,通过控制中心智能调度即可实现自主开关门、自主搭乘电梯、自主避障、自主充电等功能,无需人员操作,极大地减少了医护人员进入隔离区的频次,起到较好的隔离保护作用。


此外,还有一种在后台的机器人,现阶段,“入网入格入家庭”是当前社区防控工作的重中之重,也是防止疫情扩散的重中之重。各家各户地毯式排查、疑似病例密切接触者通知等给各街道社区带来极大挑战。


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针对这一情况,很多社区率先上线了百度AI外呼机器人、云知声等智能防疫机器人,它们能够进行批量一对一电话呼叫,可定向发起拨入社区居民电话。


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通过多轮对话的方式,自动采集与确认居民疫情相关信息,包括个人身份信息、近期活动区域、接触人群、近期症状等,并自动生成反馈统计结果。


对于重点防控对象还可实现自动标记,排查效率较人工提升数百倍,为疫情的排查、回访和登记工作,节省了大量的人力。


5.国外对抗疫机器人的应用


早在2015年,埃博拉疫情爆发期间,白宫科学技术政策办公室和美国国家科学基金会组织研讨会,确定了远程机器人可在三个领域发挥核心作用:临床医护(远程医疗和净化环境)、后勤(运送和处理污染废物),以及监测(监测医学隔离人员)。


疾病预防


在预防传染病方面,有证据显示新冠病毒不仅通过飞沫和接触传播,更可能出现封闭空间气溶胶或无症状携带者传播(最新争议和趋势)。遥控机器人的非接触紫外线(UV)可对污染物体表面进行净化消毒。冠状病毒可以在无生命的表面,包括金属、玻璃或塑料,存活数天,研究证实紫外线设备(如PX-UV)可有效减少医院环境接触频率较高物体表面的病毒污染。


传统的人工消毒需要调派工作人员,增加环卫人员暴露风险。而自动机器人或远程控制机器人消毒环境,更加经济、快速和有效果。机器人兼具智能导航和检测高风险、高接触区域功能,也可以结合其他预防措施。新一代智能机器人从宏观到微观用于高危疫区的巡航,对接触物体表面进行彻底消毒检测等。


诊断及筛查


在诊断和筛选方面,智能机器人作为辅助工具,在公共区域和入境口岸进行体温测量和筛查。自动摄像系统通常用于在大范围内同时对多人进行扫描监测。将这些热传感器和视觉算法整合到自主或远程操作的的机器人系统上,可提高筛选效率和覆盖率。


可移动远程机器人还可用于监测住院和门诊区域停留患者和来访者的体温,并将数据与医院信息化系统链接,提前预警告知有关人员。将现有安全系统与人脸识别软件联网,可追溯感染者的密切接触人员,向处于感染高风险的其他人发出警报。当然,这些需要尊重个人隐私。


疫情将成为AI机器人发展的催化剂


新冠病毒疫情将成为研发和推广应用智能机器人系统的催化剂。远程遥控机器人可通过专家系统和网络服务平台远程访问和监控,实现快速部署防疫能力,无需亲自到一线。


在未来一段时间内,医疗隔离人员可能意味着延长个人与社会交往的”阻断“,对隔离人员的心理健康产生负面影响。为此,可采用社交机器人来保持良好的社交互动,与此同时坚持执行监护规则,不担心可能的传播。随着全球化5G带宽和4-8K视频的普及应用,此次疫情将成为虚拟工作模型的转折点和契机。网络带宽资源可能比石油资源更重要、更紧俏。


麻省总医院用远程医疗机器人辅助查房


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03、六项呼吸道病毒核酸检测试剂盒


1.5小时内出检测结果


疫情爆发时,如何能在第一时间确定患者是否感染新型冠状病毒?那绝对离不开新型冠状的检测试剂盒。受命于危难之际,博奥生物联合清华大学和四川大学华西医院共同设计开发了6项呼吸道病毒核酸检测试剂盒。


抗击疫情的奇兵,十大黑科技!图片来源:清华大学


这是全球首个能在1.5小时内一次性检测包括新型冠状病毒在内的6项呼吸道病毒核酸检测芯片试剂盒,检测时只需采集患者的口、咽拭子等分泌物样本过程简单,出结果也快,这样就能快速对患者鉴别诊断及时针对性治疗,大大减轻医院的负担。


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图片来源:博奥生物


对于现在疫情爆发的许多国家,他们也急需中国提供的检测试剂盒帮助更快的筛查和确诊。


04、无接触超市


无接触超市为火神山、雷神山两座医院的建筑工人和医护工作者提供了充分的后勤保障。在火神山立项24小时之内,这家超市就已建立完成,由中百仓储和阿里巴巴旗下淘鲜达团队联合打造。


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超市内没有店员、收银员,只有充足的消毒用品、卫生清洁用品、方便食品和日用杂货等。


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整个自助收银系统是基于REX平台云POS技术完成远程调测和上线工作。在结账之后可以省略购物小票,最大程度减少需要的人员和相互直接的接触,避免交叉感染,也为奋战在一线的人员提供基本生活保障。


05、AI体温检测和影像识别


疫情期间,没带口罩不准外出,而测温也成了家常便饭,尤其是在医院、火车站、机场等人群密集的区域,测温更是必要。


为了应对医院患者的就诊发热工作和返程客流高峰,我们的5G技术也派上了用场许多地区都在医院和火车站用了5G热力成像测温系统。


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通过红外线体温检测摄像头5G无线接入设备、体感黑体等高科技,在无接触的情况下,能在1-10米范围内秒速检测出人的体温。如果被检测的人体温有异常或有疑似的发烧症状该设备就会发出提示及时提醒工作人员。


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这样检测体温不仅高效还能避免检测者与被检测者之间的交叉感染


测温安检一体机


上海地铁2号线还启用了全程无接触的测温安检一体机,将红外测温设备与太赫兹人体安检仪结合,人只要经过此设备就能同时被安检和测温。


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由于疫情爆发在春节,如今回家过年的人们陆续返程,大批人流出现在机场、火车站等地,在这种情况下,传统体温监测难以实现高效筛查。


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为解决这一问题,百度AI多人体温快速检测解决方案应运而生。


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该技术基于人脸关键点检测及图像红外温度点阵温度分析算法,可以对一定面积内乘客的额头温度进行检测,即便是佩戴帽子和口罩也能够快速筛查。


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1分钟内可以实现逾200人同时通过单通道,实现体温检测,乘客几乎不用停留,避免了人员拥挤,且温度识别误仅差在±0.3℃。


如此非接触式的测温方式,大大降低了交叉感染的风险。


另外,根据浙江省疾控中心的报告,新型冠状病毒是基因组序列最长的病毒之一,用常规方法快速检测基因组全貌非常困难,而临床的诊断却要在基因信息的基础上进行。


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而阿里达摩院的AI算法,是基于当前最新的诊疗方案、钟南山等多个权威团队发表的关于新冠肺炎患者临床特征的论文,突破了训练数据不足的局限,基于5000多个病例的CT影像样本数据,学习训练样本的病灶纹理而研发建立的。


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算法可将3-4小时的分析流程缩短到半小时,因此医生可以尽快掌握病毒是否有变异、以及特征,为防控、治疗提供更多依据。


同时阿里达摩院也宣布向科研机构免费开放阿里云超算系统的全部算力,在基因诊断、药物筛选上的速度会比常规手段更快。


除了运营商和终端,今年的一场疫情,让人们对于5G带来的改变有了新的认识,让5G彻彻底底应用起来,其高速率、低延时的特性,也正是医疗领域所需求的。


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06、无人机


医院消毒用机器人,那户外区域消毒怎么办呢?这时无人机便派上了用场,上个月大疆就出动了几驾无人机对深圳龙岗工业园区进行了消毒。


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持续工作了2小时消毒了60万平方米。


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无人机除了能消毒,还能用来运输物资,疫情爆发后顺丰就成立了无人机特别行动组帮助疫区解决物资运输的难题。


抗击疫情的奇兵,十大黑科技!图片来源:顺丰集团


就连收费站的登记核查也派出了无人机悬挂着二维码,方便交警对车内人员快速进行登记核查、测温等。


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在交通疏导及防控宣传部分,无人机担任起“空中卫士”。为救灾提供了众多实质性的帮助。


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比如我们看到有些一线防疫工作者使用无人机来检查辖区内是否有聚集情况。


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对于区域人群聚集,无人机可自动靠近人群上空,采用高精度红外测温,对所有人进行在线测温。确定无发热异常后,再进行喊话驱离,督促人群散开。


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还有些无人机挂上货仓之后可以用来派送快递,可以在最短时间内将物资运送到需要的地方,在抗疫前线既保证了送货时效也能最大程度上降低人员往来,避免交叉感染。


07、远程医疗平台


本月3号,云南首个AR/5G的三维数字化远程会诊系统在昆明医科大学第一附属医院启用,这意味着就算患者不在场专家们也可以隔空进行诊断。


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医生只要戴上VR眼镜,一个三维立体的新冠肺炎患者肺部就会出现在眼前,肺部病灶一目了然。


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本次疫情已调动了全国医疗力量,然而在5G时代,各地的医疗力量不必亲赴一线也能救死扶伤。


比如华为为火神山医院捐赠的远程医疗平台,可以直接对接到远在北京、上海的优质医疗专家。


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该方案由华为TE20视频会议终端+5GCPE+智慧屏+华为云组成,系统支持1080P高清画质。


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据了解,华为云WeLink如今开放了“远程医疗方案”,包括提供远程诊疗、远程探视、远程会议、病案收集、定向推送等五大功能。


通过“远程诊疗”和“远程探视”,专家医生即可进行全方位的高清远程会诊指导,及时诊断和医治,群众也可以通过视频会议远程探视家人,避免感染风险;


“远程会议”则提供1080P高清会议体验,具备多终端入会,4K高清共享,多人同时标注等功能,可千人同时在线;


“病案收集”可实现在后台统一查看和便捷统计案例,数据看板支持随时查看和一键导出,让疫情管理更智能;


“定向推送”通过华为云WeLink小微助手来推送疫情防范指南,疫情注意事项等内容,实现信息快速传递。


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这套系统将进一步提高病例诊断、救治的效率,并一定程度上缓解武汉一线医护人员调配紧张的情况,减少外地医疗专家前往武汉的风险。


08、AI算法和5G新应用


根据浙江省疾控中心的报告,新型冠状病毒是基因组序列最长的病毒之一,用常规方法快速检测基因组全貌非常困难,而临床的诊断却要在基因信息的基础上进行。


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而阿里达摩院的AI算法,是基于当前最新的诊疗方案、钟南山等多个权威团队发表的关于新冠肺炎患者临床特征的论文,突破了训练数据不足的局限,基于5000多个病例的CT影像样本数据,学习训练样本的病灶纹理而研发建立的。


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算法可将3-4小时的分析流程缩短到半小时,因此医生可以尽快掌握病毒是否有变异、以及特征,为防控、治疗提供更多依据。


同时阿里达摩院也宣布向科研机构免费开放阿里云超算系统的全部算力,在基因诊断、药物筛选上的速度会比常规手段更快。


除了运营商和终端,今年的一场疫情,让人们对于5G带来的改变有了新的认识,让5G彻彻底底应用起来,其高速率、低延时的特性,也正是医疗领域所需求的。


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火神山、雷神山医院建设之初,火遍全网的“云监工”项目,正是基于5G网络,将视频信号传到了我们的手机当中。除此之外,在此次抗疫行动中,5G几乎是无处不在。


5G热力成像测温系统


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5G云端智能机器人


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抗疫新闻发布会5G全网直播


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5G短时大量的数据收发能力,也能与强大的本地AI性能相匹配,可以说5G是本次抗疫战争的科技中坚力量。


09、全自动口罩生产机1分钟生产100只口罩


为了让口罩的产量跟上需求,我国航空人临危受命仅用16天,用制造歼-20的技术研制出全自动口罩机。


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以下是制作流程。


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压褶和切片


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然后经由流水线下滑到分配机,分配机将切好片的口罩分配到两边的焊机上。


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焊机以每分钟50片的速度把耳带焊接到口罩上。


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这款全自动口罩机一分钟就能产出100只口罩,预计月底共会有24台这样的口罩机到时每天能达到日产量300万只的数量,与传统制口罩的方法相比效率足足提升了好几倍。


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△全自动口罩机vs传统制口罩


10、投影式红外血管成像仪“一针见血”神器


不知大家在医院有没有遇到过挂水时由于护士找不到血管,被白白扎好几针的经历,在疫情期间,我国的医疗团队为提高静脉穿刺效率,便采用了西安中科微光影像技术有限公司自主研发的投影式血管成像仪。


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当你把这款仪器照着需要寻找血管的皮肤区域,它便能直接显示出血管的分布图像。


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这样医护人员就能快速地找到血管进行静脉穿刺。


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同时它还适用于婴幼儿、老人、肾病及血管外科等各种临床使用场景。


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更高级的这仪器的2.0版本,在亮度上还有多种模式可以选择切换(比如绿光模式、蓝光模式、优化模式红光模式、紫光模式、深度识别模式等等)。


而且还可以拍照把照片保存在内存卡中更好的辅助临床进行血管评估。


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不仅功能强大外观也很轻巧便捷,可随身携带该仪器还获得了我国2019“好设计”金奖。


当然,除了这十项,在本次抗疫中还有更多我们习以为常科技应用在一线,正是这样设计+科技的组合,才铸就了一道抵挡病毒的壁垒。


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疫情终将会被战胜,但为抗疫奋斗过的人不会被忘记,参与过抗疫的新技术也将会被更广泛的应用,我们也期待更多更多的人因科技而受益。


来源:IPRdaily综合艺术与设计、全球医生组织、器械之家

编辑:IPRdaily王颖          校对:IPRdaily纵横君


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