同濟大學研發國內首款全自動無針疫苗注射機器人

　　很多人都害怕打針甚至“恐針”，未來，接種疫苗能不能不使用針頭？日前，由同濟大學副教授齊鵬帶領的團隊正式發布了一款全自動無針頭疫苗注射機器人。該項目基于世界領先的人體三維模型識別算法及自適應機器人技術，結合機電一體化無針注射器設計，聯合多家技術企業和中國心血管醫生創新俱樂部共同開發完成，是國內首次發布此項完整技術驗證方案。

　　無針注射不僅打得準，還可降低痛感

　　無針注射，打得準不準？會疼嗎？齊鵬介紹，該自動疫苗注射機器人可自動識別人身上指定的疫苗注射位置，如常用的人體上肢三角肌部位。

　　注射過程大體分為三步。首先，自動疫苗注射機器人會通過一個簡單的三維點云相機對人體進行拍攝，快速自動擬合人體對應部位的三維模型，準確識別疫苗注射部位及注射角度。同時，多自由度的機械臂自適應地完成柔性自動化操作。機械臂應用高精度力控貼合算法，能夠確保注射器末端垂直緊密貼合注射部位，提升注射效果，降低痛感體驗。

　　然后，機器人的無針注射部分能通過高壓的水柱，推動藥劑經過一個極細的噴嘴，形成射流，高速穿過皮膚直接進入到治療部位。藥管是無菌一次性使用，在藥液注射后丟棄，保證使用安全。由于水柱非常細，因此可以說是幾乎無痛，由于沒有針頭，也可以避免由于針頭所帶來的創傷和交叉感染。

　　針對疫苗注射的醫院應用場景，目前該機器人注射系統采用氣壓驅動技術，優點是適合快速的連續注射。藥液注射可以在半秒內完成，注射精度可精確到0.01m L（毫升），可適用于不同的疫苗對注射劑量的要求。同時，它還有注射深度調節功能，可適用于皮下或肌肉注射的不同種類疫苗。注射器頭部與皮膚表面貼合越密切、接觸角度越垂直，則注射效果越好、且痛感越小。

　　這款機器人被命名為“后羿”，名字蘊含兩重含義：“一方面，我們已經進入了后疫情時代，‘后羿’是‘后疫’的諧音，而疫苗是人類抵抗病毒的一大重要方式；另一方面，‘后羿’是我們傳統神話中的射日英雄，將無針注射機器人命名為后羿，也可以凸顯這一技術的有效性和準確性。”齊鵬說。

　　解放醫護雙手，醫療機器人應用場景廣闊

　　事實上，無針注射并非全新概念。去年9月，印度批準的一款DNA疫苗ZyCoV-D，也是通過無針裝置給藥。

　　據介紹，無針注射的模式能夠顯著降低注射者對于針頭的恐懼感，以及針頭所帶來的疼痛感。但這樣的無針注射仍存在一個問題：由于人體表面具備一定的柔性、且人體形態各異，使用機器人實現貼合密切、接觸角垂直的無針注射對機器人控制能力的要求較高。因此，此前無針注射的技術，并未得到廣泛普及。

　　此次同濟大學齊鵬團隊所開發的全自動無針頭疫苗注射機器人，在傳統的需要人來操控的無針注射的基礎上，加入了醫療機器人的元素，使注射過程真正實現了自動化。

　　在業內人士看來，自主智能無針疫苗注射機器人概念的推出，無疑打開了新世界的大門，全自主智能化且高精準度的操作流程，打破常規的固化思維，應用場景廣泛。

　　“機器人的誕生，可以解放醫護人員的雙手，讓重復性高的打針工作不再成為他們的負擔。醫護人員可以把精力和時間花在更具難度和人力需求更大的地方，提升工作效率和質量，救助更多患者。”齊鵬告訴記者，團隊希望通過醫療機器人能夠更好地服務醫生，幫助患者。“讓科技惠及大眾，讓創想照亮現實，這是非常有意義的事情。”（記者 吳金嬌）

　　轉自：文匯報

　　【版權及免責聲明】凡本網所屬版權作品，轉載時須獲得授權并注明來源“中國產業經濟信息網”，違者本網將保留追究其相關法律責任的權力。凡轉載文章及企業宣傳資訊，僅代表作者個人觀點，不代表本網觀點和立場。版權事宜請聯系：010-65363056。

延伸閱讀