首页>寻医·问药>医讯同期声医讯同期声
物流机器人服务医院 助护士时刻守护病人减少意外
在川流不息的手术区走廊里,一个白色箱状机器正不疾不徐地来回穿梭。它熟练地拐弯,侧身避开障碍物,向着发出配送申请的手术室前进。
“已到达43号手术室,请巡回护士取走耗材?!钡执锸质跏颐磐夂?,声音从这台米白色塑料外壳的机器中传出。等待间隙,它哼起“一闪一闪亮晶晶”的小曲?;な靠?、刷卡、以最快的速度取走盒装耗材,几乎没正眼瞧它?;魃宰鞯髡す碜?,启动返程。
在华中科技大学同济医学院附属协和医院(以下简称“武汉协和医院”),这台物流机器人是手术区医护人员的新同事。它已上岗一年多,完全包揽了从库房向手术室配送高值耗材的任务。
工作人员给它取了个动画片中医疗机器人的名字——“大白”。凑近看,它的长相却朴实得让人失望——身高1.25米,方方正正,分明像个呆头呆脑的空气净化器,只不过会自个儿走路而已。
刚开始,许多外科大夫会好奇地打量这个“科技怪物”。戴着蓝帽子、白口罩的医生在走廊里停下来,摸摸它的脑壳,和它合影留念。有的大夫故意为难它,在它的面前晃来晃去,看它能否设法绕开。
这个家伙上岗一年多后,再也没人觉得它有啥特别。来往的护士对它熟视无睹,“不过是个普通同事”。操作库房系统的大哥嫌这位新人有点聒噪,将它的台湾软糯腔换成了公务腔,关掉了所有非必要的提示音。大家希望,这位工作伙伴少说多做,和人类同事一样。
未来,在武汉协和医院,它将学习上下电梯,进出电动门。不仅在手术室,甚至在门诊科室和病房间穿梭。这家医院计划未来引入更多的大白机器人,将医院里大部分需要日常搬运的活计,都托付给它们。
有人称,数量多达900万个的机器人,是地球上新崛起的“物种”,它们已从科幻片步入昼夜黑灯的工厂。但当它们出现在生活场景中,仍不够实用。近几年,在人来人往的医院,它们终于找到了真正的用武之地。
一
同中国绝大多数繁忙的三甲医院一样,武汉协和医院有着长长的手术患者等待名单。这里有两层手术区、45间手术室,一年超过10万台手术依次在此进行。在手术室外淡绿色墙壁的走廊上,医护人员总是步履匆匆,两个大白机器人也不例外。它们不是在路上奔波,就是在库房的充电端口随时待命。
一旦有手术室发出配送申请,大白会快速移动至放置耗材的货架前。工作人员扫描证件,打开大白的肚子,将耗材放入其中。刷脸和刷指纹也是可行的认证方式,但为了工作交接方便,大家选择刷卡。
从库房移动到指定手术室,大白平均需要1.75分钟,比人类护士快了3分多钟。它们每天往返库房和手术室140趟,工作量相当于4个人类配送员。
据武汉协和医院手术室总护士长高兴莲回忆,大白没入驻前,领取高值耗材的任务,落在巡回护士身上。每台手术配备两名护士,一名负责给主刀医生递器械,一名负责看护病人,并处理术中杂务。理论上,巡回护士须在手术前备齐所有耗材,但实际上,医生经常根据术中需要临时调整手术方案,巡回护士不得不亲自去库房取回耗材。
一台手术,巡回护士经常要跑两趟。这意味着,他们每天平均要在手术室和库房的路上浪费40~60分钟。有人统计,一个巡回护士一天要走2万步。
更让高兴莲放心不下的是,护士短暂离开的时间里,病人有突发意外的可能。
三四年前,刘胜林就开始琢磨这个问题。他是武汉协和医院生物医学工程研究室的副主任,长期关注机器人领域,常在网上浏览国外机器人视频。
他和同事了解到,国外已有医院用机器人配送药物,但国内还没有这类尝试。他和领导商量好,决定找一家国内公司,共同研发一款适合自家医院的物流机器人。
这款想象中的机器人原理并不复杂,和自动驾驶技术没什么两样。
大白初生,只花了几个月。一家名叫钛米机器人的创业公司,设计研发出这款外表傻萌的机器人。它的主体结构相当简单,就是一个能塞下200公斤重物的大肚兜。
秘密藏在外壳之下。在机器的各个侧面,40个先进的传感器埋伏其中,包括激光雷达、红外、超声、加速度计和姿态传感器等。它们是大白的五官,能让它像人类一样感知周围环境。
说起来,让这个家伙学会走路并不难:带着它在手术区逛上一圈,环境地图便自动扫入它的脑中。连上无线网络,大白将自动定位。遇到障碍物后,它能通过遍布全身的传感器,准确探测障碍物的距离,并估算其深度。
实践起来,让一台机器在手术区里自由穿梭,绝非易事。
二
手术区环境尤为复杂。它是医院的“心脏”。医护人员、金属推车和医疗仪器,在狭长的走廊里涌进涌出,就像血管中挤搡着前进的细胞。
这里还有着极其严格的标准化要求。走廊墙壁由铝板构成,无线信号不易穿透。改变任何环境设置都需严谨论证,不能像工厂一样,在墙壁或地面设置标记,帮助机器定位。
更大的挑战在于规划路径。大白要根据传感器传回的环境数据,实时建立模型,计算出避障的最优路径。对人类来说,这无非是轻轻瞟了一眼后,神经元间激荡出的直觉反应。
高兴莲记得,大白刚来工作时,远不如现在机敏。在迷宫般的手术区,它常常走着走着就迷糊了。遇到人或手术车拦在面前,它茫然地左右打转,找不到方向。有时,它干脆停下来,愣在原地。
这源于人类对无人驾驶机器的设定。遇到障碍物或稍微有点棘手的情境,它们都会用刹车停下来处理。大白身上能感知撞击的传感器数据显示:在上岗的一年多里,它被撞过9次,但它一次也没撞过别人。
为了让大白可靠地完成配送任务,研发公司想了很多办法。他们的核心团队长期驻扎在武汉协和医院,反复对机器和算法进行调整。
公司CEO潘晶告诉中国青年报·中青在线记者,遇到某些障碍时,大白受算法影响,感知的空间范围有限,“还以为无路可走”。有时它停下来,已和障碍物挨得太近,对机器人来说,这情况不好处理。
经过多次大幅度调整算法,潘晶和团队终于打开了大白的视野。前方有障碍物驶来时,它会预判对方的前进方向,然后主动侧身,避免狭路相逢。
许多细微处也做了改进。手术室门打开的瞬间,大白曾被里面冲出的推车撞上。手术室护士建议给大白加上一段轻快的背景音乐,提醒紧张工作的人们——“我来啦”。
“从工程师的角度,一开始我们不能想象为什么要弄个背景音乐?!迸司?。经过研发团队和医护人员反复磨合,新一代大白诞生。它能在手术区自由行走,轻巧避开各种障碍物。
随着大白变得靠谱,人类同事对它的关注度急剧下降。当它在走廊中漫步时,压根儿没人会回头。
高兴莲更看重的是,巡回护士可以时刻守在病人身边了。这消除了他们离开时病人发生意外的风险。
大白替代人工配送后,耗材管理也更加精准。巡回护士刷卡取出高值耗材的瞬间,系统会自动记录它的运输和使用情况,并且同步到病人的账目系统上。库房人员不再需要耗费大量时间在货架上清点耗材。
如果耗材过期,大白则会在扫描时发出警告,拒绝配送。过去,这完全依赖于巡回护士的人工检查——拆封时,他们得在手术室内向主刀医生高声朗读药品名和失效日期。
三
未来,在武汉协和医院,大白们还将走出手术区。
它们可能会奔走在消毒供应室与手术室之间,在它们的抽屉或拖车里,将塞着手术器械包、医用被服或药品。条件允许的话,它们还会走进科室,帮护士配送静脉用药。高兴莲期待,它们走进环境最为复杂的病房,直接为病人服务。
在美国多家医院,这已成现实。硅谷一家有着300张病床的公立医院,让机器人承担了80%的日常配送工作。它们在不同的楼层间游走,有的负责去病房派送食物和药品,有的身后拖着橘黄色的医用垃圾桶。
要实现这一目标,得让大白学会使用电梯。在潘晶看来,在技术上这一点也不难,机器人搭乘电梯比人类还轻松。它们压根儿不需要踮脚、费劲地按下金属按钮,或发出任何语音指示。
唯一要做的,是让机器人和电梯的信号系统相连。一个暗号,就懂了彼此。用行话说,这叫“握手”。
有了医疗机器人,并不意味着医生护士即将下岗。
在现阶段,对医院管理者来说,人手紧缺是更现实的问题。为了缓解护士的工作压力,高兴莲每年“强迫”他们休年假。但几乎每个工作日,他们都忙得团团转,“双脚难得同时落地”。
一台达芬奇手术机器人,3年前在武汉协和医院上岗。医生坐在操作台中,通过极其精细的机械臂,让手术器械尖端与双手同步。它为每台手术节省了至少两名医护人员。在上海交通大学医学院附属仁济医院,机器人走进了被隔离的核医学科病房,它能为接受了放射性疗法的患者量体温、测血压,询问病情。
更多功能的医疗机器人尚在路上。尽管随着人工智能技术的发展,“机器人”成了越来越火的概念,但在潘晶看来,机器人至少要能移动、能改变物理环境。不少医院大厅中机器人外形的导医系统,在他眼中不算真正的机器人。
能给病人端茶送水、背他们上楼梯的服务机器人,还停在研究者的实验室中。真正让它们进入日常场景,还有很长的路要走。外界环境复杂的场景和差异化的需求,是制约它们的关键因素。
好消息是,一家研究机构预计,到2020年,全球约四分之一的医院将部署机器人。
高兴莲一直在推动手术室智能化。不过,在她看来,机器人不可能完全取代医护人员。
“病人特别需要人,那种人与人交流的感觉,一个眼神一个动作,机器取代不了?!备咝肆倮担质跏仪?,很多病人会紧张。在她管理的手术室,护士会握一握病人的手,摸一摸他们的额头,在术中为他们保暖。
在高兴莲看来,人类护士给予同类的这种温度,机器人可能永远模拟不出。
编辑:赵彦
关键词:物流机器人 服务医院 护士 守护病人
 
   
 

 中国制造助力孟加拉国首条河底隧道项目
中国制造助力孟加拉国首条河底隧道项目 澳大利亚猪肉产业协会官员看好进博会机遇
澳大利亚猪肉产业协会官员看好进博会机遇 联合国官员说叙利亚约1170万人需要人道主义援助
联合国官员说叙利亚约1170万人需要人道主义援助 伊朗外长扎里夫宣布辞职
伊朗外长扎里夫宣布辞职 中国南极中山站迎来建站30周年
中国南极中山站迎来建站30周年 联合国特使赴也门斡旋荷台达撤军事宜
联合国特使赴也门斡旋荷台达撤军事宜 以色列前能源部长因从事间谍活动被判11年监禁
以色列前能源部长因从事间谍活动被判11年监禁 故宫博物院建院94年来首开夜场举办“灯会”
故宫博物院建院94年来首开夜场举办“灯会”
 法蒂玛·马合木提
法蒂玛·马合木提 王召明
王召明 王霞
王霞 辜胜阻
辜胜阻 聂震宁
聂震宁 钱学明
钱学明 孟青录
孟青录 郭晋云
郭晋云 许进
许进 李健
李健 覺醒法師
覺醒法師 吕凤鼎
吕凤鼎 贺铿
贺铿 金曼
金曼 黄维义
黄维义 关牧村
关牧村 陈华
陈华 陈景秋
陈景秋 秦百兰
秦百兰 张自立
张自立 郭松海
郭松海 李兰
李兰 房兴耀
房兴耀 池慧
池慧 柳斌杰
柳斌杰 曹义孙
曹义孙 毛新宇
毛新宇 詹国枢
詹国枢 朱永新
朱永新 张晓梅
张晓梅 焦加良
焦加良 张连起
张连起 龙墨
龙墨 王名
王名 何水法
何水法 李延生
李延生 巩汉林
巩汉林 李胜素
李胜素 施杰
施杰 王亚非
王亚非 艾克拜尔·米吉提
艾克拜尔·米吉提 姚爱兴
姚爱兴 贾宝兰
贾宝兰 谢卫
谢卫 汤素兰
汤素兰 黄信阳
黄信阳 张其成
张其成 潘鲁生
潘鲁生 冯丹藜
冯丹藜 艾克拜尔·米吉提
艾克拜尔·米吉提 袁熙坤
袁熙坤 毛新宇
毛新宇 学诚法师
学诚法师 宗立成
宗立成 梁凤仪
梁凤仪 施 杰
施 杰 张晓梅
张晓梅


