青年报·青春上海记者 刘晶晶

7x24小时在岗，最快22秒可完成一次采样，这是上海大学最新研发出来的核酸采样“小能手”——全自动无接触核酸采样机器人，也是上海高校独立自主研发成功的第一台全程无接触、高度自动化智能化的核酸采样机器人。

灵巧的机械臂，伸出“手”，能剥离拭子，扫码试管，对口腔进行采样，将样本放入试管中，一整套采样流程行云流水，一个人就完成了一般核酸采样2、3个人的工作。

研制团队告诉记者，这款由上海大学组建的跨学科研究团队成功研制出的“全自动核酸采样机器人”，具有“全自动、非接触、大通量、高快速、云监控”等特色，它将灵巧机械臂和小型自动化生产线有机融合为一体，从拭子剥离、定位夹取、试管上位、试管扫码、口腔采样、样本剪切、试管下位到采样末端部位消毒等全流程实现了真正的“全程自动化”。

高校如何用科技助力抗疫？上海大学依托上海科教资源，充分发挥了学校机械、控制等多学科交叉融合和“机械工程”国家一流学科优势，组建了一支跨学科研究团队，上海大学校长刘昌胜院士亲自指挥部署，机电工程与自动化学院和转化医学院的骨干教师成立联合工作组，书记、院长带队，“精兵强将”来自于机械、控制学科的技术研发人员和学生志愿者。

利用多学科交叉优势，他们从概念设计、模拟仿真、方案论证、机械设计、技术攻关、软件开发、机械装配到联合调试和试运行，全程独立自主研发。据团队成员、上海大学机自学院副院长苗中华介绍，核酸采样机器人也有先例，现有国内外发布的核酸采样机器人样机，大多将采样者头部接触式固定，并且往往会设计“咬口器”让采样者咬合以方便机械臂在固定孔位操作，而这款机器人就有效解决了这个问题，让采样更加“人性化”。

技术研发团队知难而上、勇于挑战，决定采用“全程无接触”理念，来顺应采样者的心理习惯和减少交叉感染的风险。记者了解到，机器人通过创新性地采用拟人化机械臂倒挂形式，节约了底部作业空间。灵巧的机械臂和自动化生产线“完美配合”，实现了多节拍同步，也提高了采样效率，最高采样效率可达22秒/次。另外，为了增强采样者的体验，还设计了智能友好的音视频人机交互界面系统。“云端远程监控”则可以随时掌控采样数据和设备运行状态，保障核酸采样机器人高效稳定运行。

据悉，为了保证研发工作，团队历经整整60天的日夜奋战，克服疫情封控带来的重重困难，连续攻克了视觉触觉融合感知、口腔三维建模、视觉定位校正、受限空间机械臂路径规划、多节拍同步伺服控制、视触觉闭环控制等10余项关键技术。事实上，对于团队成员来说，除了高标准、严要求带来的技术瓶颈，还要克服疫情带来的重重困难。在上海疫情防控最吃劲的阶段，研发团队只有3位老师在校内，其他成员只能居家办公，线上协助，凌晨两三点的腾讯会议室成了他们最熟悉的办公地。

正值建校百年之际，团队成员们表示，这一战“疫”中的成果，也体现了学校“科学攻关坚持问题导向，奔着最紧急、最迫切的问题去”的科研导向，彰显了集体智慧和“上大速度”。

青年报·青春上海记者 刘晶晶

编辑:梁文静

来源:青春上海News—24小时青年报