我的新同事不是人」 物流機器人在醫院上崗

在川流不息的手術區走廊里,一個白色箱狀機器正不疾不徐地來回穿梭。它熟練地拐彎,側身避開障礙物,向著發出配送申請的手術室前進。「已到達43號手術室,請巡迴護士取走耗材。」抵達手術室門外后,聲音從這台米白色塑料外殼的機器中傳出。

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庫房工作人員往大白物流機器人中放置醫用高值耗材。

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大白機器人在手術區走廊上移動。

  等待間隙,它哼起「一閃一閃亮晶晶」的小曲。護士開門、刷卡、以最快的速度取走盒裝耗材,幾乎沒正眼瞧它。機器稍作調整,扭過身子,啟動返程。

  在華中科技大學同濟醫學院附屬協和醫院(以下簡稱「武漢協和醫院」),這台物流機器人是手術區醫護人員的新同事。它已上崗一年多,完全包攬了從庫房向手術室配送高值耗材的任務。

  工作人員給它取了個動畫片中醫療機器人的名字——「大白」。湊近看,它的長相卻樸實得讓人失望——身高1.25米,方方正正,分明像個獃頭獃腦的空氣凈化器,只不過會自個兒走路而已。

  剛開始,許多外科大夫會好奇地打量這個「科技怪物」。戴著藍帽子、白口罩的醫生在走廊里停下來,摸摸它的腦殼,和它合影留念。有的大夫故意為難它,在它的面前晃來晃去,看它能否設法繞開。

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  這個傢伙上崗一年多后,再也沒人覺得它有啥特別。來往的護士對它熟視無睹,「不過是個普通同事」。操作庫房系統的大哥嫌這位新人有點聒噪,將它的台灣軟糯腔換成了公務腔,關掉了所有非必要的提示音。大家希望,這位工作夥伴少說多做,和人類同事一樣。

  未來,在武漢協和醫院,它將學習上下電梯,進出電動門。不僅在手術室,甚至在門診科室和病房間穿梭。這家醫院計劃未來引入更多的大白機器人,將醫院裡大部分需要日常搬運的活計,都託付給它們。

  有人稱,數量多達900萬個的機器人,是地球上新崛起的「物種」,它們已從科幻片步入晝夜黑燈的工廠。但當它們出現在生活場景中,仍不夠實用。近幾年,在人來人往的醫院,它們終於找到了真正的用武之地。

  一

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  同中國絕大多數繁忙的三甲醫院一樣,武漢協和醫院有著長長的手術患者等待名單。這裡有兩層手術區、45間手術室,一年超過10萬台手術依次在此進行。在手術室外淡綠色牆壁的走廊上,醫護人員總是步履匆匆,兩個大白機器人也不例外。它們不是在路上奔波,就是在庫房的充電埠隨時待命。

  一旦有手術室發出配送申請,大白會快速移動至放置耗材的貨架前。工作人員掃描證件,打開大白的肚子,將耗材放入其中。刷臉和刷指紋也是可行的認證方式,但為了工作交接方便,大家選擇刷卡。

  從庫房移動到指定手術室,大白平均需要1.75分鐘,比人類護士快了3分多鐘。它們每天往返庫房和手術室140趟,工作量相當於4個人類配送員。

  據武漢協和醫院手術室總護士長高興蓮回憶,大白沒入駐前,領取高值耗材的任務,落在巡迴護士身上。每台手術配備兩名護士,一名負責給主刀醫生遞器械,一名負責看護病人,並處理術中雜務。理論上,巡迴護士須在手術前備齊所有耗材,但實際上,醫生經常根據術中需要臨時調整手術方案,巡迴護士不得不親自去庫房取回耗材。

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  一台手術,巡迴護士經常要跑兩趟。這意味著,他們每天平均要在手術室和庫房的路上浪費40~60分鐘。有人統計,一個巡迴護士一天要走2萬步。

  更讓高興蓮放心不下的是,護士短暫離開的時間裡,病人有突發意外的可能。

  三四年前,劉勝林就開始琢磨這個問題。他是武漢協和醫院生物醫學工程研究室的副主任,長期關注機器人領域,常在網上瀏覽國外機器人視頻。

  他和同事了解到,國外已有醫院用機器人配送藥物,但國內還沒有這類嘗試。他和領導商量好,決定找一家國內公司,共同研發一款適合自家醫院的物流機器人。

  這款想象中的機器人原理並不複雜,和自動駕駛技術沒什麼兩樣。

  大白初生,只花了幾個月。一家名叫鈦米機器人的創業公司,設計研發出這款外表傻萌的機器人。它的主體結構相當簡單,就是一個能塞下200公斤重物的大肚兜。

  秘密藏在外殼之下。在機器的各個側面,40個先進的感測器埋伏其中,包括激光雷達、紅外、超聲、加速度計和姿態感測器等。它們是大白的五官,能讓它像人類一樣感知周圍環境。

  說起來,讓這個傢伙學會走路並不難:帶著它在手術區逛上一圈,環境地圖便自動掃入它的腦中。連上無線網路,大白將自動定位。遇到障礙物后,它能通過遍布全身的感測器,準確探測障礙物的距離,並估算其深度。

  實踐起來,讓一台機器在手術區里自由穿梭,絕非易事。

  

  手術區環境尤為複雜。它是醫院的「心臟」。醫護人員、金屬推車和醫療儀器,在狹長的走廊里湧進湧出,就像血管中擠搡著前進的細胞。

  這裡還有著極其嚴格的標準化要求。走廊牆壁由鋁板構成,無線信號不易穿透。改變任何環境設置都需嚴謹論證,不能像工廠一樣,在牆壁或地面設置標記,幫助機器定位。

  更大的挑戰在於規劃路徑。大白要根據感測器傳回的環境數據,實時建立模型,計算出避障的最優路徑。對人類來說,這無非是輕輕瞟了一眼后,神經元間激蕩出的直覺反應。

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