为期10天的冲刺,建立战斗Covid-19的机器人

移动机器人有助于消毒高接触表面


在超过三英尺(.98米)的高度,四轮机器人可能看起来不像它穿过新加坡都市的办公室公园 - 但不要让那傻瓜。配备商业级消毒剂和双管喷枪,来自Weston Robot的小型机器人在路径中努力消毒任何高触摸表面。无论是通过现场人员或自主巡回空的酒店房间是否正在远程控制,带有感染ZPPAPPAPPAPPAPPAPPAPPAPPPAPPAPPAPPAPPAPPAPPAPPAPPAPPAPPAPPAING UV灯,这种机器人仍然努力地走向人类不再应该的地方。

Weston Robot设计了三款新型消毒和温度监测机器人原型,每款仅需10天。

由Weston Robot和Agilex设计的消毒机器人。图片信用:agilex

几十年来,人类一直在想方设法让机器人能够通过承担高风险或单调乏味的工作来让他们的生活变得更轻松,但有了这些消毒机器人,这个梦想就更为必要了。

全球社会受到了新冠病毒引起的新冠病毒感染性疾病新冠病毒-19的沉重打击。该疾病于2020年3月被世界卫生组织列为大流行,截至2020年6月,该病毒已感染全球500多万人。该病毒通过呼吸道飞沫传播,或直接进入肠道,或直接进入肠道通过触摸我们的鼻子和嘴巴,或从距离不到6英尺(1.8米)的空气中残留的颗粒物中吸入,从而对身体造成伤害。

由于科学家们争夺这种病毒的疫苗,预防关注早期检测,接触跟踪和勤奋的表面和手,同时极其限制人的接触。

本公司董事总经理兼首席科学家张彦良博士韦斯顿机器人Weston robot是一家位于新加坡的机器人开发商和供应商,使用机器人帮助达到消毒标准是一个明显的选择。Weston robot设计了三个新的消毒和温度监测机器人原型。每个原型只需10天。

在(错误的)时间正确的地点

张说:“在宣布新冠病毒-19在人类中具有传染性的第一天,我的团队走到一起说‘我们设计了机器人,我们能做些什么来减缓病毒的传播吗?’。“显然,当时我们无法完全设计出一种新的机器人模型。相反,我们想利用我们已有的:移动机器人。”

在Covid-19爆发之前,Weston Robot已经拥有一个小型移动机器人,包括紧凑的监控机器人,带有用于不均匀地形的轮子,如室外公园。该团队改装了这些现有机器人,而不是从设计新机器人的地上设计新机器人的启动,而不是从地上开始。

“我们问自己,'我们可以为这些机器人添加一些东西,例如,喷雾喷枪喷洒化学消毒剂吗?”“张说。

“我们看到了对机器人的大量需求,这些机器人用于消毒和运送用品,以遏制病毒的传播。”

杨建华博士兼威斯顿机器人董事总经理兼首席科学家

尽管Weston Robot设计了其他类型的机器人解决方案,包括自动驾驶汽车和外骨骼,张说团队很快决定,像金宝搏官方网站这样的小型机器人将是最好的解决方案。它们不仅更容易改装,而且还可以通过提供易于控制、安全的消毒和基本物品运送选择,帮助减轻医疗保健和其他工作人员的负担。

“当这种情况发生时,我们看到了对机器人的大量需求,这些机器人用于消毒和运送用品,以遏制病毒的传播,”张说。

该机器人由威斯顿机器人公司设计,使用紫外线对建筑物内部进行消毒。图片来源:威斯顿机器人公司

不寻常的时代的不金宝搏官方网站寻常解决方案

但是,即使使用预制的移动机器人机构,在几天内创建新的原型是没有小小的壮举。要完成工作,团队依赖于使用基于模型的设计与MATLAB的快速建模和仿真®和模拟金宝app®. 这种方法使团队能够快速识别和纠正新设计中出现的问题。

“我们不想从头开始。我们在市场上寻找不同的组件,并对这些组件进行集成和测试。”

杨建华博士兼威斯顿机器人董事总经理兼首席科学家

他们加快原型制作过程的另一个方法是将市场上现成的设备整合到他们现有的机器人中。张说,他们的消毒喷雾机器人的初始原型使用了一种专门用于洗车的喷枪。

“我们不想从零开始,”张说,“我们在市场上寻找不同的组件,并集成和测试这些组件。”

除了物理构建这些机器人原型外,该团队还面临着一些软件挑战 - 即如何有效地与这些机器人有效地通信,以确保在部署它们的环境中的准确性和安全性。

消毒机器人的第一个原型。图片信用:韦斯顿机器人

为了克服这些设计障碍,团队决定使用4G远程控制机器人在更少可预测的环境中,如漫游通过公园的户外机器人。这种方法使它们能够更好地控制消毒剂被喷射并确保机器人的安全以及任何人的路人。

在室内环境中,研究小组没有使用机器人喷洒潜在危险的消毒剂,而是选择了紫外线灯和预编程的自主运动地图,类似于机器人吸尘器在客厅地图中移动进行清洁的方式。

在对每一个想法进行了严格的原型设计和反复试验后,该团队获得了三个原型:一个设计用于在工业园区和购物中心等环境中喷洒化学消毒剂的户外机器人,室内机器人配备紫外线灯柱,用于对宿舍和酒店等环境进行非侵入性消毒;洗手液和组织输送机器人配备红外摄像机,用于测量人体温度。

每个机器人重约100磅(45千克),不高于3.3英尺(1米)。室外机器人可以携带8加仑(30升)的消毒剂,并在一次充电中覆盖近4英亩(14,800平方米),室内消毒机器人可以覆盖10至15个具有相同充电量的客房。

将这些机器人从原型中取得成品,又需要一个月,并在中国的移动机器人制造公司的敏捷X的帮助下完成。

“在最终产品中,我们会重新开发一切,”张说。“Agile X非常擅长制造硬件,因此他们可以快速实现您的想法并在那里进行产品组装测试。在锁定期间,我们很难从供应链中获取组件,但根据我们的设计规范,他们非常擅长制造整个机器人。”

消毒机器人可以远程控制。机器人上的摄像头为操作员提供机器人周围环境的视图。图片来源:Weston robot

准备新的正常

这些机器人已经开始在意大利和中国推出,预计6月份将有更多机器人在世界各地推出。随着Weston Robot不断完善其设计,张说团队已经开始学习公众希望与哪种机器人互动以及不希望与哪种机器人互动的经验。

温度监测机器人最初不是设计用来运送洗手液和纸巾的,但是张说,当它只是一个摄像头的时候,人们发现机器人有点太麻烦了。

“人们可能会觉得自己一直在被监控,”张说。“所以,我的团队说,‘让我们试着让这个机器人变得柔软一点。’例如,我们现在为机器人提供了一些洗手液和纸巾,以便人们主动靠近摄像机和机器人。我们让机器人更友好、更容易接近。”

由于这些机器人在流感大流行期间以及之后继续被用于预防额外的感染波,研究小组希望确保它们尽可能直观地使用,并易于与人互动。为此,该团队让工人们在上了几节简单的课之后,就可以通过平板电脑来控制他们。

韦斯顿机器人正在追求认证,确保电池和其他内部部件的安全性,并在世界各地的地区提供这些机器人“街道法律”。但是,由于全球锁定,这些认证目前正在持有。

这个机器人监测温度以检测可能的感染。它还提供洗手液和纸巾。图片来源:韦斯顿机器人

为了确保机器人与尽可能随之而来使用和容易互动的机器人,团队使工人能够在几个简单的课程后通过计算机平板电脑控制它们。

“我们必须确保它能通过所有认证,”张说。“但现在,连认证中心都被封锁了。”

在机器人的试验阶段,这些认证不是必需的,但在各国重新开放时,这些认证将排在韦斯顿机器人名单的首位。与此同时,这些机器人将开始工作,确保“新常态”尽可能安全。