使用紫外線或噴霧附件工作的消毒機(jī)器人有一個(gè)缺點(diǎn)：機(jī)器人智能在無(wú)人的環(huán)境中使用。因此，幾個(gè)德國(guó)弗勞恩霍夫研究所（Fraunhofer-Gesellschaft）的下屬機(jī)構(gòu)開發(fā)了一個(gè)不同的解決方案。

在辦公樓的實(shí)際測(cè)試中，清潔人員能夠使用平板電腦對(duì)機(jī)器人進(jìn)行教學(xué)。照片：Rainer Bez / Fraunhofer IPA

即使許多辦公室目前人員稀少，清潔工仍然有他們的工作要做。他們確保門把手和電燈開關(guān)等接觸面得到清潔，有時(shí)一天要清潔數(shù)次。這可以防止病毒通過員工的手傳播。一年多前，F(xiàn)raunhofer-Gesellschaft的研究人員認(rèn)為，一定有另一種方法。

憑借其靈活的清潔工具，DeKonBot 2 可以對(duì)不同的表面進(jìn)行消毒。照片來(lái)源：Rainer Bez / Fraunhofer IPA

迅速實(shí)施的研究

研究資金如何快速產(chǎn)生具體成果，現(xiàn)在由聯(lián)合項(xiàng)目 "MobDi - 移動(dòng)消毒 "證明，該項(xiàng)目于2020年10月啟動(dòng)，是德國(guó)弗勞恩霍夫協(xié)會(huì)對(duì)抗日冕行動(dòng)方案的一部分，幾天前已經(jīng)完成。在德國(guó)弗勞恩霍夫制造工程和自動(dòng)化研究所（IPA）的領(lǐng)導(dǎo)下，共有12家機(jī)構(gòu)為基于機(jī)器人的建筑物移動(dòng)清潔和消毒開發(fā)了新的解決方案。

他們的移動(dòng)清潔機(jī)器人DeKonBot 2擦拭表面。出于安全考慮，以前可用的自動(dòng)化解決方案，如基于紫外線的消毒機(jī)器人或用于噴霧消毒的機(jī)器人，只能在房間里沒有人的時(shí)候進(jìn)行消毒。因此，經(jīng)常需要對(duì)表面進(jìn)行擦拭消毒--例如在醫(yī)院房間或技術(shù)設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施上，如電燈開關(guān)或電梯按鈕--仍然是由清潔人員進(jìn)行的。

具有實(shí)際意義的進(jìn)一步發(fā)展

在正常操作期間，平板電腦連接到機(jī)器人。然后機(jī)器人應(yīng)該獨(dú)立地從一個(gè)物體移動(dòng)到下一個(gè)物體。照片來(lái)源：Rainer Bez / Fraunhofer IPA

DeKonBot 2是同名消毒機(jī)器人的進(jìn)一步升級(jí)，IPA在2020年首次展示了這一機(jī)器人。現(xiàn)在，機(jī)器人專家們根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)，在結(jié)構(gòu)、成本和功能方面對(duì)硬件組件進(jìn)行了改進(jìn)。IPA的科學(xué)家、負(fù)責(zé)建造機(jī)器人的西蒙-鮑姆加登解釋說(shuō)："另一個(gè)挑戰(zhàn)是靈活地設(shè)計(jì)清潔工具，以節(jié)省空間的方式，同時(shí)使其能夠有效地對(duì)各種各樣的物體進(jìn)行消毒。”

現(xiàn)在使用德國(guó)MetraLabs公司的Scitos X3作為移動(dòng)基地，而不是以前使用的全向平臺(tái)。由于其差動(dòng)驅(qū)動(dòng)，這更具有成本效益，并為所有必要的上層建筑提供了更多的空間。來(lái)自Universal Robots（丹麥優(yōu)傲機(jī)器人）的協(xié)作式六軸關(guān)節(jié)臂機(jī)器人現(xiàn)在坐在移動(dòng)部件上，用它可以接觸到所有相關(guān)的接觸面。DeKonBot 2現(xiàn)在使用一個(gè)刷子系統(tǒng)，而不是之前選擇的微纖維海綿。這可以防止病菌被帶離。這是因?yàn)樗⒆邮怯孟緞┩耆镜摹?/p>

軟件幫助定位

機(jī)器人可以配備不同的消毒工具。這是來(lái)自 Fraunhofer IOSB 的 UVC 消毒工具。照片來(lái)源：Rainer Bez / Fraunhofer IPA

軟件幫助機(jī)器人識(shí)別要消毒的物體。為此，這些算法通過機(jī)器學(xué)習(xí)方法進(jìn)行了訓(xùn)練，以便它們?cè)诓煌沫h(huán)境條件下（例如不同的照明條件）可靠地運(yùn)行。畢竟，他們必須在房間里找到不同形狀的門把手、門把手、燈開關(guān)和電梯按鈕。通過機(jī)器學(xué)習(xí)過程，機(jī)器人現(xiàn)在可以根據(jù)二維攝像機(jī)圖像識(shí)別物體，并將它們分類為不同的物體類型。機(jī)器會(huì)相應(yīng)地調(diào)整其清潔運(yùn)動(dòng)。一個(gè)新開發(fā)的傳感器系統(tǒng)也被用來(lái)確定要清潔的物體的確切位置和輪廓。這使用了一個(gè)線型激光掃描儀，也能可靠地檢測(cè)到反射表面。

為了測(cè)試其是否適合實(shí)際使用，來(lái)自IPA和德國(guó)弗勞恩霍夫國(guó)際管理和知識(shí)經(jīng)濟(jì)中心（IMW）的研究人員在屬于能源供應(yīng)商EnBW的辦公大樓的一個(gè)樓層進(jìn)行了一周的測(cè)試。鮑姆加登總結(jié)說(shuō)：我們對(duì)技術(shù)可靠性和取得的性能數(shù)據(jù)非常滿意"。機(jī)器人在操作環(huán)境中的自主導(dǎo)航工作無(wú)懈可擊。鮑姆加登說(shuō)，門把手和電燈開關(guān)也被成功識(shí)別和消毒。只有在門把手方面，偶爾會(huì)有一些困難。該機(jī)器人在民眾中得到了高度認(rèn)可。

這就是盈利能力分析的內(nèi)容

到目前為止，該機(jī)器人已經(jīng)能夠在類似于測(cè)試中的條件下每小時(shí)清潔30個(gè)物體。弗勞恩霍夫IMW的計(jì)算表明，每小時(shí)45個(gè)物體的性能會(huì)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)的使用。在經(jīng)濟(jì)情況下，機(jī)器人隨后工作了24小時(shí)，包括充電時(shí)間。這種計(jì)算方法的折舊期為8年。在未來(lái)一年里，IPA希望與MetraLabs公司一起將機(jī)器人推向產(chǎn)品成熟期。然后，它可以在2023年初交付。

機(jī)器人配備了來(lái)自弗勞恩霍夫表面工程和薄膜研究所 (IST) 的等離子體消毒工具。照片來(lái)源：Rainer Bez / Fraunhofer IPA

來(lái)自德國(guó)科學(xué)家們并不孤單，他們研發(fā)的擦拭消毒機(jī)器人。就在幾天前，Alphabet開發(fā)團(tuán)隊(duì)還提出了一個(gè)解決方案，現(xiàn)在要在谷歌的一些辦公室中使用。