您所在的位置: 成果库 面向重大疫情的应急防控救护智能机器人

面向重大疫情的应急防控救护智能机器人

成果类型:: 新技术

发布时间: 2022-11-14 15:37:59

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:“科创中国”机器视觉与智能产业科技服务团| 孙婧雅 | 2022-11-15 17:38:25

疫情之下,智能机器人投身一线成为“防疫战士”,承担起送药送餐、消毒清洁、诊疗辅助、安防保障等关键任务。鉴于新型冠状病毒对紫外线敏感的特点,采用智能防疫消杀机器人净化农贸市场、车站、学校、医院、商超、政府机关等户外和大型室内场所等场景,有效灭活病菌。让周围人员安全得到保障,同时也弥补服务机构消毒人员不足、服务不到位的缺陷,降低了人员交叉感染的风险,有效避免消毒剂对人体伤害,提高消杀效率。基于该思路,湖南大学机器人学院围绕国家在重大疫情应急与防疫领域对机器人设备的需求,充分发挥信息科学、控制科学和机器人技术等多学科优势,针对高可靠性、自适应性和智能化的应急防控救护机器人关键科学问题展开深入、系统的研究。


目前团队以机器人操作系统为基础应用框架,已开展救护机器人移动与灵巧作业机构设计、多传感信息融合与三维环境感知、应急作业目标检测识别与定位、移动平台路径规划与导航避障、救护机器人远程人机协作遥操作等关键核心技术的研究工作,并最终产业化形成应急救护服务机器人系列产品。当前已研制出智能消毒机器人,测温-诊断-消毒智能协作双臂机器人以及医药物资搬运智能机器人等产品,并在医院等实际场景中投入应用,具有良好的稳定性与鲁棒性。

本项目研究的应急救护服务机器人可部署于各级医院。医院作为防疫的最前线,频繁接触各类细菌病毒,人员密集,有消毒杀菌的强烈需求。防疫机器人可以在各级医院的病区投入使用,减少人员的聚集,实现从充电到消杀的全自动流程,减轻人员的负担。在医院工作期间也能作为出入口的定点口罩检测设备来使用。也可以应用在公共场所,如地铁站、高铁站和机场等人流密集的场所。公共场所存在人流量密集、人员流动大等特点,导致传统人工消毒手段应对不足、工作量大等特点,而借助互联网+机器人的智能化防疫手段可以全面提高防疫消毒的效率,降低安全隐患,具有较高价值的应用前景。

张辉:湖南大学机器人学院教授,博士生导师,湖南大学机器人视觉感知与控制技术国家工程研究中心副主任。2022年湖南省科技创新领军人才,湖南省杰出青年基金获得者,首届湖南省湖湘青年英才。负责对项目的总体方案规划选型,核心指标设定,项目进度以及实施方案,以及学生管理工作。

周熙栋:硕士研究生,主要研究方向为移动机器人路径规划。负责对移动机器人路径规划算法研究与落地部署,同时搭建机器人的整体软件框架。

谭旋:硕士研究生,主要研究方向为多模态激光SLAM。负责对移动机器人建图算法的调试与落地应用,配合路径规划实现机器人的自主导航。

徐涛:硕士研究生,主要研究方向为室内机器人定位与机器人UI界面开发。负责对移动机器人中的定位进行优化,同时开发基于ROS&QT的红外测温功能与界面开发。

张捷清心:硕士研究生,主要研究方向为视觉标记定位与建图。负责利用二维码对移动机器人的位姿进行纠正,在建图过程中加入二维码优化建图效果。

汪湘川:硕士研究生,主要研究方向为室外大场景三维SLAM技术。负责对物资搬运机器人室外3D建图进行研究,实现物资搬运机器人室内外地图切换与场景自适应。

医院场景下对防疫消毒机器人的需求量将达到每年1万台以上。此外,人员密集聚集区也将是防疫消杀机器人的应用场景,比如学校。目前我国共有各类学校约50万所,保守估计学校市场对于防疫消杀机器人的需求可达到每年2万台以上。加上其他企业、居民社区、公共设施等防疫消杀需求,保守估计仅我国对于防疫消杀机器人的需求至少在每年5万台以上。而防疫消杀机器人只是作为服务机器人的一种,而我国服务机器人的经济市场也十分广阔,中国的服务机器人行业市场销售额在2014年还只有大约4亿美元,到了2015年就达到了超5亿美元,增长率大约为40%。2021年的销售额则高达20亿美元,同比2020年增长30%以上。预计在2022年和2023年会继续以大约30%的增长率稳定增长,预计2023年中国服务机器人销售额可达近40亿美元。

希望通过技术入股的方式实现成果转换,并提供一定的资金帮助,希望对成果转换的方向能够瞄准公共服务领域,利用云平台和深度学习技术,解决人民核心需求。