ربات‌هایی که نمونه مخاط تست پی‌سی‌آر می‌گیرند

ربات‌هایی که نمونه مخاط تست پی‌سی‌آر می‌گیرند


 تا زمانی که به چیزی کمتر ناخوشایند برسیم، مطمئن‌ترین راه برای تعیین این‌که آیا مبتلا به کووید-19 هستید یا نه نمونه‌گیری از مخاط است. این کار برای اکثر افراد ناراحت‌کننده و احتمالا برای پرستاران و پزشکان هم بسیار ناخوشایند باشد. به‌خصوص وقتی احتمال دارد مخاط استحصال‌شده به ویروس خاصی آلوده باشد. فرآیند نمونه‌برداری کاری کسل‌کننده، کثیف و خطرناک است ولی انجام آن با یک ربات، کار ایده‌آلی به نظر می‌رسد. البته بسیار مهم است که آن ربات به گلوی شما صدمه نزند.
در مقاله‌ای که اخیرا در نشریه IEEE Robotics and Automation Letters منتشر شده است، محققان مؤسسه هوش مصنوعی و رباتیک شنژن، رباتی را معرفی می‌کنند که برای محافظت از ایمنی کارکنان در طول فرآیند نمونه‌برداری و همچنین آزادکردن وقت آنها برای انجام کارهای مفیدتر و کم‌خطرتر طراحی شده است. محققان خاطرنشان می‌کنند: «گلوی انسان بسیار حساس است و به‌راحتی آسیب می‌بیند. به همین دلیل عملگر نهایی خاصی برای این ربات طراحی شده است. این سیستم یک بازوی رباتیک را با یک محرک میکروپنوماتیک نرم یک‌بارمصرف متصل به حسگر نیرو ترکیب می‌کند تا عمل نمونه‌برداری درون گلو را انجام دهد و با یک سنسور بینایی تعیین می‌کند که کجا را تحریک کنید. نیروی بیش از حد روی محرک باعث می‌شود ربات از حرکت بازبماند و هیچ مشکلی برای نمونه‌گیری ایمن از داوطلبان انسانی ندارد.
این ربات برای بخش نمونه‌برداری مجهز به یک عملگر خاص است که قابلیت حرکت با سرعت 180درجه در ثانیه را دارد اما آیا چنین سیستمی امن است؟ برای کنترل این ربات به‌خصوص در بخشی که وارد دهان بیمار می‌شود از عملگرهای نرم خاصی استفاده شده است که به دهان فرد آسیب نخواهد زد. از طرف دیگر با استفاده از فناوری به کار رفته در سیستم‌های لامسه‌ای، این ربات مجهز به سنسورهایی شده است که کوچک‌ترین فشار را احساس کرده و متوقف می‌شود. به نوعی می‌شود گفت طراحی این سیستم به گونه‌ای است که در هیچ حالتی تهاجمی نیست و دقیقا با نیرویی مانند لمس لحظه‌ای سرانگشتان شما از حرکت باز خواهد ایستاد. برای این ربات با استفاده از هوش مصنوعی و الگوریتم‌های یادگیری عمیق، برنامه پردازش تصویر خاصی طراحی شده است که با استفاده از سنسور بینایی که روی ربات قرار دارد، این ربات به‌طور خودکار به آنالیز دهان و بعد از آن نمونه‌برداری از محل‌های
مورد نظر می‌پردازد.
آزمایش پی‌سی‌آر برای تأیید اثربخشی این روش نمونه‌برداری نشان داد نمونه‌های گرفته‌شده توسط ربات کاملا مناسب و همتراز نمونه‌هایی هستند که کارکنان باتجربه بیمارستان‌ها می‌گیرند. در مرحله بعد، محققان قصد دارند ضریب اطمینان سیستم را بهبود ببخشند و به سمت آزمایش‌های بالینی حرکت کنند. رشد مقاله‌های مرتبط با رباتیک و پزشکی به‌خصوص در دوران همه‌گیری کرونا رشد چشمگیری داشته است و به نظر می‌رسد در این دهه بسیاری از سامانه‌های پزشکی به‌خصوص در بحث‌هایی که نیازمند انجام یک کار مشخص و تکراری هستیم به ربات‌ها سپرده شود. در آینده‌ای دورتر احتمالا در بسیاری از موارد مانند جراحی‌های لاپاروسکوپی و امور تشخیصی اولیه شاهد ربات‌هایی خواهیم بود که از نظارت پزشکان استفاده می‌کنند و امور مرتبط با بیماران را انجام می‌دهند.