医院物流机器人的技术与应用
早在20世纪50年代,AGV物流机器人便已开始崭露头角。经过数十年的发展,其在欧美、日本等发达国家的工业领域得到了广泛应用。如今,在国内的工厂物流与仓储物流领域,AGV物流机器人也已成为不可或缺的一部分。尤其在医院领域,当汽车和电商行业正在激烈竞争AGV物流机器人的应用时,医院已经成为继工业和电商之后,AGV物流机器人应用的又一热门领域。
在第九届中国国际机器人高峰论坛上,木木机器人的产品总监胡彬向我们介绍了一款明星产品——诺亚医院机器人。诺亚机器人作为智能物流解决方案的重要组成部分,已经在上海市儿童医院展现出其强大的实力。
在上海市儿童医院,诺亚机器人团队负责完成整个住院部的药物配送工作。不同于外国医院较小的输液量,中国的医院每天有大量的输液需求。每个住院病人平均每天需要输四袋液,这就需要有一大批工作人员负责输液工作。而在上海市儿童医院,这一切都由诺亚机器人来完成。诺亚机器人可以自主完成乘坐电梯、开关门以及送到护士站等任务。每个诺亚机器人都有自己独立的ID,可以和医院的信息系统进行对接。通过PDA扫描,可以追踪物资的运输全过程,包括什么时间、什么地点,由哪一个护士完成了什么任务等。相较于之前的人工配送,诺亚机器人的信息化和安全性都有了极大的提升。
在医院里,日常物资的运送是一个巨大的挑战。除了输液,还有各种各样的配送需求。为了解决这个问题,医院尝试了各种机械化物流方式,如气动传输、轨道小车和箱式物流等。这些方式都存在各自的局限性,无法满足医院的所有需求。而诺亚机器人的出现,基本解决了这些痛点。人工配送存在人工不足的问题,而气动传输的运输体积又太小,无法满足需求。轨道小车和箱式物流虽然可以运输更大的物资,但公斤数仍然不够。在这种情况下,医院物流机器人就成了一个完美的解决方案。
胡彬提到,医院是一个很垂直的行业,每一个运输环节都是一个独立的场景。目前市场上的各种机器人只是二代和三代,分别在不同的运输场景工作。诺亚机器人分为一系、二系、三系和五系四个系列,其中二系和三系是主打产品。一系机器人是大量批次运输的,适用于常见的工厂环境;五系则非常小巧,速度极快,主要应对急需运输的场景。诺亚机器人的价值在于能够多台机器人自主开发,达到完整的输出。这是整个工作架构包括云端的系统。每个机器人都受到这个系统的智慧控制,包括导航避障系统和云端系统。医院的建造成就不是为了机器人服务而是为了患者服务,因此公司必须适应每个医院的特定环境。每个医院的配送环节都不同,目前已经建成的医院并没有专门为机器人开设专题的。如何适应医院的特殊环境成为了公司面临的一大挑战。为了解决这个问题,木木机器人一直在研究如何通过激光导航来躲避障碍物。目前所使用的导航避障系统是3.0版该系统通过视觉认知医院环境并能够识别常见的障碍物如输液杆、病床、推车等并将其建模以便机器人进行自主导航和避障。在充满挑战的医院环境中通过不断地建模和匹配真实面貌木木机器人正在不断突破技术难题为医疗物流带来革命性的改变。这是一次视觉与激光技术的完美融合,展现了机器人技术在复杂医院环境下的崭新面貌。木木机器人,正通过深度分析人腿步态朝向,预测人们行走的方向,以此实现更为自然的交互方式。想象一下,人们自然地互相观望,在距离十米、二十米时就能感知对方将走向左边还是右边,木木机器人则通过先进的算法模拟这一过程,使机器人在人流熙攘的医院中能够灵活穿梭,顺利完成配送任务。
面对医院繁忙的调度问题,整个多机矩阵的调度系统需要应对四十多台上厂机器人。这种系统的复杂性远超我们想象,多机器人送药、多机器人在不同场景下的运用、机器人的自动上下班安排,以及在体检时跳转到其他场景工作的流程控制,全部依赖后台复杂的调度矩阵系统。这仅仅是管理的一部分,木木的管理后台对用户开放,你可以查看所有机器人的状态,包括单体的垂直状态以及每个机器人的岗位职责。这一切都显示出技术精细化的力量。
在全院配送方案中,设计涵盖住院部、门急诊和医技等多个典型场景。这与医院的三大主要部分类似——先急诊再检查是否需要住院。针对门诊的特殊环境,比如封闭的手术室和药房等场景,我们采用特定的机器人进行配送任务。这些机器人能适应不同的环境和需求,完成各种复杂的配送任务。毒麻药品的运输和管控更是重中之重。过去的手抄手写方式存在风险,一旦药品丢失后果不堪设想。我们引入了机器人和柜子结合的方式,确保每一步操作都有精确的记录和管理。从药品的发放到回收,每一步都有专门的扫描和记录系统跟踪。即使是回收后的毒麻药品也能再次回收再利用。医院还有垃圾处理的需求,包括医疗垃圾和生活垃圾等场景的处理方式都不同。我们甚至引入了美国先进的消毒杀菌机器人技术,能在三分钟内完成消毒杀菌任务,针对常见的微生物和细菌进行有效的杀灭。至今,诺亚已服务于四十多家医院,每一家的成功都证明木木机器人在医院运输行业的实力和专业度。胡彬提到:“无论是在哪个医院的不同场景中,木木机器人都能提供多元化的运输服务。”这一切的背后都是科技与创新的结合力量。