于雷在查看研發(fā)的消毒機(jī)器人部件。

4月24日， 牡丹江北方醫(yī)院收到一款智能消毒機(jī)器人，用于消殺新型冠狀病毒，可在10分鐘內(nèi)對(duì)100平方米的房間進(jìn)行徹底消毒，消殺率可達(dá)99.9%。這款價(jià)值10萬元的新型機(jī)器人是哈爾濱市的科研人員僅用10天時(shí)間專門為此次疫情研發(fā)的。

火速復(fù)工

18名研發(fā)人員晝夜奮戰(zhàn)

“春節(jié)期間，我在新聞中看到在醫(yī)院隔離區(qū)人工消毒的畫面，就產(chǎn)生了研發(fā)消毒機(jī)器人的想法，希望通過研發(fā)的產(chǎn)品有效避免消毒人員被感染。”于雷說，“從大年初八開始，我們團(tuán)隊(duì)就著手進(jìn)行消毒機(jī)器人的整體設(shè)計(jì)與研發(fā)。”

于雷是林冠科技公司總裁，其公司專注研發(fā)各種服務(wù)機(jī)器人，是哈爾濱市政府與中科院自動(dòng)化研究所共同合作成立的科技創(chuàng)新企業(yè)。提起研發(fā)消毒機(jī)器人的10個(gè)日夜，于雷用“爭分奪秒”來形容。“公司幾乎投入所有的科研力量，先后有18名研發(fā)人員參與。其中有5名機(jī)械設(shè)計(jì)師負(fù)責(zé)機(jī)械設(shè)計(jì)，5名軟件工程師負(fù)責(zé)系統(tǒng)功能模塊的設(shè)計(jì)測試，5名硬件工程師配合軟件工程師進(jìn)行功能的實(shí)現(xiàn)，還有3名工業(yè)設(shè)計(jì)師負(fù)責(zé)機(jī)器人外觀設(shè)計(jì)。”

研發(fā)團(tuán)隊(duì)的構(gòu)架師將消毒機(jī)器人整體構(gòu)架做完后，4個(gè)項(xiàng)目小組分頭攻關(guān)。一旦研發(fā)中出現(xiàn)卡殼的技術(shù)問題，研發(fā)小組會(huì)首先內(nèi)部溝通，如果還是解決不了，就會(huì)召集幾個(gè)研發(fā)小組一起開會(huì)討論。當(dāng)各部門拿出最終方案后，機(jī)械工程師再進(jìn)行系統(tǒng)適配。

殺死99.9%病毒

10分鐘完成百平方米消殺

于雷說，對(duì)于研發(fā)人員來說，做出消毒機(jī)器人并不復(fù)雜，只需在公司原有服務(wù)機(jī)器人的基礎(chǔ)上，將消毒機(jī)器人的功能進(jìn)行羅列，同時(shí)針對(duì)消毒增加或刪減某一部分功能。“核心技術(shù)難點(diǎn)主要在底盤避障和場景描述。”

“關(guān)于底盤避障，其實(shí)就是利用激光技術(shù)掃描周圍環(huán)境及物體。”于雷說，如果工作環(huán)境是醫(yī)院，那么在工作過程中，會(huì)不斷有醫(yī)生、護(hù)士以及患者及家屬來回走動(dòng)，這就要求機(jī)器人遇到人員能自動(dòng)停下，而不會(huì)發(fā)生接觸碰撞，并要求機(jī)器人自動(dòng)修改消毒路徑，以便繼續(xù)工作。研發(fā)人員經(jīng)過上千次的研發(fā)與測試，終于將這一技術(shù)難關(guān)攻破。

在一個(gè)封閉空間，消毒機(jī)器人噴灑消毒液的濃度、高度和范圍都是經(jīng)過權(quán)威機(jī)構(gòu)科學(xué)實(shí)驗(yàn)計(jì)算出來的。“經(jīng)過測試，在一個(gè)正常舉架的封閉空間內(nèi)，消毒液噴灑高度應(yīng)該在空間的中間高度，”于雷說，這款消毒機(jī)器人高1.4米，100平方米的空間大約需要10分鐘即可完成消殺，并達(dá)到殺死99.9%病毒的標(biāo)準(zhǔn)。“智能消毒機(jī)器人不僅僅替代人工效率，其最大意義在于保障消毒人員的安全，避免被污染危險(xiǎn)。”

驅(qū)車兩天兩夜

遠(yuǎn)赴廣東采購原料

消毒機(jī)器人研發(fā)初期，多數(shù)工廠尚未復(fù)工，物流受限，所需硬件原材料和組裝生產(chǎn)都成了難題。于雷和同事決定派人開車去采購。采購小組一路驅(qū)車奔赴廣東，3個(gè)人輪流開車，除了吃飯、上廁所，車幾乎沒停過。到廠家后，采購人員馬不停蹄又與于雷開啟網(wǎng)絡(luò)采購直播。

零件買回來，并不是簡單拼插就可以的，還要經(jīng)過專門儀器的各種測試。經(jīng)過多方溝通，幾名工程師又趕赴北京自動(dòng)化研究所親手組裝測試，最終將第一批樣機(jī)帶回哈爾濱。

早在疫情發(fā)生之前，國內(nèi)生產(chǎn)消毒機(jī)器人的廠家就有10家以上。消毒機(jī)器人形態(tài)、功能各異，價(jià)格也從幾萬元到20余萬元不等。“許多軟件都是我們公司自主研發(fā)的，因此在產(chǎn)品成本上具有比較優(yōu)勢。”于雷說，公司價(jià)格最低的一款消毒機(jī)器人只需３萬元左右，這種“經(jīng)濟(jì)適用款”特別適合中小學(xué)、幼兒園、生鮮超市等場景。“其消毒效果跟幾十萬元的產(chǎn)品是一樣的，只是其他功能少些。”

智能再升級(jí)

醫(yī)療機(jī)器人能測溫送藥

“我來了，請(qǐng)讓一下”。伴隨著柔和的女聲，醫(yī)院病房走廊里，緩緩走來一款名叫“小林”的醫(yī)療配送機(jī)器人。這是“小林”第一次上崗工作，在科技人員的操作下，醫(yī)護(hù)人員很快就學(xué)會(huì)了如何使用，醫(yī)護(hù)人員只需要把要配送的藥品放到“小林”的架子上，然后再在機(jī)器人屏幕上輸入指令，機(jī)器人就會(huì)自動(dòng)將藥品配送到指定病房。這款機(jī)器人充電４小時(shí)可連續(xù)工作13個(gè)小時(shí)，是林冠公司專門為醫(yī)院研發(fā)的無接觸式配送機(jī)器人。1月末，公司將兩臺(tái)配送機(jī)器人贈(zèng)送給哈爾濱市第二醫(yī)院。

“‘小林’就是一個(gè)開端，此后我們會(huì)給面向醫(yī)療服務(wù)的機(jī)器人賦予更多功能。”于雷說，預(yù)計(jì)到5月25日，該公司將發(fā)布新款醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人，增加激光雷達(dá)、圖像等多種傳感器，同時(shí)搭載課題組自主開發(fā)的視覺感知、多源信息融合、環(huán)境建模等核心技術(shù)，也就是說它不僅可以消毒、配送，還能人臉識(shí)別、人機(jī)互動(dòng)。

“我們的機(jī)器人從外型來看還有些工業(yè)化，不那么像‘人’。”于雷說，下一步，他們研發(fā)的重點(diǎn)就放在機(jī)器人的“人性化”上，讓機(jī)器人不僅外表更像人，也更具有人的智慧。