机器人“对战”新冠病毒 顺庆学子参与研发

今日顺庆 黎涛

3月1日，清华大学官方微信公众号“清华大学”刊发一条题为“隔离病房巡诊机器人来了！清华人在逆行！”的消息，文中提到，针对新冠病毒，“巡诊机器人”能实现测温、听诊、超声、咽拭子四项功能，医生可不用面对面对病人进行挨个测试，有效避免医护人员感染。



3月2日，记者了解到，这一设备正是由南充学子、清华大学航天航空学院硕士研究生李奇钟和他所在的清华大学优秀团队研发的。目前，研制的两台“隔离病房巡诊机器人”中的一台，已从北京紧急送往武汉协和医院。

破题：“五人团队”搞研发

医生救人，工程师提供装备，医工结合力量大，这是医学界的共识。“疫情来得突然，我们的项目也是临时决定做的，所以我们也是一边探索一边推进。”2日下午，记者拨通了李奇钟的电话。他告诉记者，在今年除夕夜，他所在的院系——清华大学航天航空学院教授郑钢铁在与清华大学精准医学研究院院长、北京清华长庚医院执行院长董家鸿多次讨论后，决定研制出一款机器人，在医护人员与冠状病毒之间筑起一道“高墙”。



根据设想和前线医生的实地反馈，巡诊机器人具备的主要功能包括测量体温、听诊、超声和咽拭子采样。一位医生可以远程控制多台巡诊机器人，达到节约人力、降低感染风险的目的。想法一经确定，团队便立即展开项目工作，讨论方案、确定方案、组建团队，迅速投入到研制中。





“巡诊机器人早一天投入使用，就可能保护更多的医生与患者，时间不等人！”这个观念成了郑钢铁教授，清华大学航天航空学院博士生陈煜、祝世杰，航天航空学院硕士研究生李奇钟，以及该校电机系本科生刘寒玉等5人的共识。



然而，缺少重要材料是该团队面临的一个大难题。“刚开始的时候，我们除了机械臂，什么原料都没有，物资非常缺乏。”李奇钟说，疫情期间，工厂停工、物流不便，使得之前易得的日常物料变得尤为“珍稀”，为了节省时间，本着能够买的零件就不定制，能够简单化的零件绝不设计复杂的原则，团队进行了第一版机器人的设计和制作。

改装、搭建、拼接、调试……在学校的帮助下，研制团队与各厂商加强了供货事宜的联系，逐步解决多个困难，项目逐渐明朗。

喜讯：小试牛刀传捷报

在多方努力协作下，项目组完成了两台巡诊机器人的研制。



2月12日，第一版巡诊机器人在北京清华长庚医院进行了第一次现场测试。综合医生提出的医学专业方面的建议后，明晰了改进方向和细节。

2月17日，第二版机器人在清华长庚医院进行测试，经过2.0版本的测试，团队根据现场实操情况选择调整个别功能，再次优化了其他功能。



2月24日，第三版巡诊机器人测试，距离除夕夜当天提出构想仅仅一个月时间。与前两次测试不同，这次测试是在新冠肺炎定点收治医院之一的地坛医院，与病毒正面“对战”。

“当天，我们团队的成员将巡诊机器人交到了清华临床医学院博士生郭喆手上，郭喆操纵着巡诊机器人慢慢走进了医院，走进了防疫前线。”李奇钟表示，当时看着这个长着机械手臂的机器人缓缓进入医院，他跟团队其他成员既紧张又期待。



“针对正在优化测试中的两台设备，团队计划下一步将对在地坛医院测试的机器人远程进行软件上的优化，并继续进行功能测试。另一台则于今天下午送往武汉协和医院。”李奇钟说，根据相关规定，由于批量生产和实验室科研差异较大，机器人的投产还要经历一个重新设计、产品测评的流程。同时，作为一种医疗器械，还需通过医疗伦理审查、相关部门认证等步骤，目前各个环节都在加急审批，争取尽快落地。

“疫情爆发以来，医护人员的生命安全让全社会关心不已，而巡诊机器人的投产，希望能对医护人员的保护有一定效果。”李奇钟说，作为一名“理工男”，自己有幸参与到这项研制确实很有意义。

骄傲：顺庆学子很优秀

尽管现在李奇钟在北京一直待在实验室进行设备完善和优化工作，但自从今年1月29日（正月初六）离家以来，他对南充家乡的老师和亲友的思念丝毫有增无减。

“李奇钟非常优秀，他在南充十中高中三年可以说是品学兼优，还获得了学校的全额奖学金。”李奇钟高中物理老师鄢晓明告诉记者，李奇钟在高二的时候参加了西南片区物理竞赛，获一等奖；高三毕业的时候参加清华大学自主招生考试，物理92分（满分100分）获西南片区第一名，因此获加分30分。

“李奇钟在校时动手能力极强，有很强的学习自觉性，参加比赛时，连续一个月学习到凌晨两点，2014年高考居南充市第6名。”鄢晓明说，李奇钟是一名不折不扣的“学霸”。

李奇钟到了人才济济的清华大学后，更加勤奋上进。2019年11月12日，第十六届全国“挑战杯”落下帷幕，李奇钟团队从全国2000多所高校超过200万大学生中杀出重围，其作品《模拟医生操作实现人机协同的血管介入手术人工智能装置》获得一等奖。

据了解，介入手术是治疗心血管疾病的一种有效治疗手段，但手术时医生会暴露在过量的X光辐射下，导致健康受损。该项目提出了一种模拟医生操作的辅助装置，可以允许医生在远离辐射源的地方远程遥控操作，且操作感受与实际手术十分接近。此外，该项目还在保证手术精度、提升安全性、降低医生负担方面做了许多改进，实现了人机协同和装置智能化。项目从2017年立项到成功完成动物实验仅用了2年，而同类项目一般需要5年。

来自今日顺庆