国内发布首款无针疫苗注射机器人
国内发布首款无针疫苗注射机器人，日前，由同济大学副教授齐鹏所带领的团队正式发布了一款全自动无针头疫苗注射机器人，这款机器人被命名为“后羿”。国内发布首款无针疫苗注射机器人。
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很多人害怕打针，未来疫苗的接种能不能不使用针头？第一财经记者日前见证了一款无针头疫苗接种机器人注射疫苗的模拟场景。机器人会拿起一个装有药剂的小瓶，并使用其摄像头传感器识别被接种者的身体，自由旋转机械臂的角度，从而找到最适合的接种部位。
这款机器人是由同济大学副教授齐鹏团队设计研发的，应用人体三维模型识别算法及自适应机器人技术，结合机电一体化无针注射器设计，联合多家技术企业和医工交叉创新平台，共同开发了一款全自动无针头疫苗注射机器人，这也是国内首次发布此项完整技术验证方案。
无针头疫苗注射已经在一些国家开始应用，利用压力源产生的瞬间压力，推动药剂经过一个极细的喷嘴，形成射流，高速穿过皮肤直接进入到治疗部位。去年9月，印度批准了一款DNA疫苗ZyCoV-D，也是通过无针装置给药。
但是此类疫苗注射机器人在全球才刚刚兴起。去年11月，加拿大初创公司Cobionix宣称，他们研制出了全球首款能注射疫苗的机器人，能以自主、无痛且无针头方式注射疫苗。
齐鹏向第一财经记者介绍称，该团队研发的自动疫苗注射机器人可自动识别人身上指定的疫苗注射位置，如常用的人体上肢三角肌部位。目前，人体三维模型识别算法，通过一个简单的三维点云相机对人体进行拍摄，即可快速自动拟合完整的人体三维模型。人体模型由数千个特征点组成，每一个点对应人体身上一个特定部位。通过指定该特征点或特征点的集合，机器人可快速准确定位人体疫苗注射部位。
他还介绍称，针对疫苗注射的医院应用场景，目前该机器人注射系统采用气压驱动技术，优点是适合快速的连续注射。药液注射可以在半秒内完成，注射的精度可精确到0.01mL，可适用于不同的疫苗对注射剂量的要求；还有注射深度调节功能，可适用于皮下或肌肉注射的不同种类疫苗。
“我们的设想是，未来这台机器人可以布局到大规模的医院中进行使用，或者把它布局到社区诊所，以及一些紧急情况或者是在一些流动的疫苗注射车中进行布局，这样的话就能够更方便地进行疫苗的注射。”齐鹏表示。
尽管机器人在医疗健康领域的应用潜力巨大，但目前这款无针疫苗注射机器人仍在原型机阶段，它在临床上的安全性和有效性需要通过对照试验进行验证。
对此，齐鹏告诉第一财经记者：“后期我们要进一步地进行临床验证，把这个产品真正推向市场。但由于无针头疫苗的技术研发已经进行了多年，所以临床试验的过程也会相对较快。”他还称，下一步将寻求将这一技术转化落地。
齐鹏表示，未来医疗机器人将是医护人员的标配，随着机器人在医疗领域解决方案越来越成熟，应用越来越广泛，对于减轻医疗人员的负担将有重要意义。
此外，在中国心血管创新俱乐部（CCI）的支持和推动下，齐鹏团队在医疗机器人方面一直通过医工结合进行创新，并在疫情中开发了很多应用场景。去年疫情中，齐鹏团队还研发了一种静脉采血机器人。
不过也有医生对第一财经记者表示，目前的机器人仍然是按照人使用的器械设备进行设计的，在流程和效率方面与医护人员操作相比，并不具有优势。“未来医疗机器人领域一定会出现颠覆性的变革，从设计开始，就完全适应机器人来操作。”一位临床医生告诉第一财经记者。
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对不少人来说，打针是从小到大的噩梦之一。未来是否能够无针注射疫苗？同济大学的这个团队帮你圆梦！
日前，由同济大学副教授齐鹏所带领的团队正式发布了一款全自动无针头疫苗注射机器人，该项目基于世界领先的人体三维模型识别算法及自适应机器人技术，结合机电一体化无针注射器设计，联合多家技术企业（非夕科技、北京快舒尔医疗技术有限公司）和中国心血管医生创新俱乐部（CCI）共同开发完成，是国内首次发布此项完整技术验证方案。
这款机器人被命名为“后羿”。据齐鹏介绍，这一名字蕴含着两重含义：“一方面，我们已经进入了后疫情时代，‘后羿’是‘后疫’的谐音，而疫苗是我们抵抗病毒的一大重要方式；另一方面，‘后羿’是我们传统神话中的射日英雄，将无针注射机器人命名为后羿，也可以突显出这一技术的有效性和准确性。”
无针注射，不仅打得准，还可以降低痛感
无针注射，打得准吗，会疼吗？齐鹏介绍，该自动疫苗注射机器人可自动识别人身上指定的疫苗注射位置，如常用的人体上肢三角肌部位。
注射过程大体分为三步。首先，该自动疫苗注射机器人，通过一个简单的三维点云相机对人体进行拍摄，快速自动拟合人体对应部位的三维模型，准确识别疫苗注射部位及注射角度。同时，七轴力控自适应机械臂具备高精度、快速响应的力控性能，应用高精度力控贴合算法，能够确保注射器末端垂直紧密贴合注射部位，提升注射效果，降低痛感体验。
然后，机器人的无针注射部分，能够通过高压的水柱，推动药剂经过一个极细的喷嘴，形成射流，高速穿过皮肤直接进入到治疗部位。药管是无菌一次性使用，在药液注射后丢弃，保证使用安全。
他还介绍称，针对疫苗注射的医院应用场景，目前该机器人注射系统采用气压驱动技术，优点是适合快速的连续注射。药液注射可以在半秒内完成，注射的精度可精确到0.01mL，可适用于不同的疫苗对注射剂量的要求。同时，它还有注射深度调节功能，可适用于皮下或肌肉注射的不同种类疫苗。注射器头部与皮肤表面贴合越密切、接触角度越垂直，则注射效果越好、痛感越小。
解放医护人员双手，医疗机器人应用场景广阔
事实上，无针注射并非全新概念。比如，去年9月，印度批准了一款DNA疫苗ZyCoV-D，也是通过无针装置给药。
记者了解到，无针注射的模式能够显著降低注射者对于针头的恐惧感，以及针头所带来的疼痛感。但这样的无针注射仍然存在着一个问题：于人体表面具备一定的柔性、且人体形态各异，使用机器人实现贴合密切、接触角垂直的无针注射对机器人控制能力的要求较高。因此，此前无针注射的技术，并未得到广泛普及。
此次同济大学齐鹏团队所开发的全自动无针头疫苗注射机器人，在传统的需要人来操控的'无针注射的基础上，加入了医疗机器人的元素，使得注射这一过程真正实现了自动化。
谈及为何开发无针注射机器人时，齐鹏表示：“研究医疗机器人，要关注临床应用的需求，在疫情期间，我们发现了很多在医院中可以通过自动化技术来完成的工作。”
在业内人士看来，自主智能无针疫苗注射机器人概念的推出，打开新世界的大门，全自主智能化且高精准度的操作流程，打破常规的固化思维，在真实世界中的应用场景之广泛。此项创新技术在医疗领域的运用可谓不言而喻。
“医疗机器人在国内有很大的需求，在医院中有很多的应用场景。机器人的诞生，可以解放医护人员的双手，让重复性高的打针工作不再成为他们的负担，可以把精力和时间花在更具难度和人力需求更大的地方，提升其工作效率和质量，救助更多患者。”齐鹏告诉记者，团队希望通过医疗机器人能够更好地服务医生，帮助患者。“让科技惠及大众，让创想照亮现实，这是非常有意义的事情。”
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近日，由同济大学副教授齐鹏带领团队研发的无针疫苗注射机器人正式公开原型机，该机器人是国内在这一领域的首款自研产品。
根据介绍，这款机器人应用了人体三维模型识别算法及自适应机器人技术，结合机电一体化无针注射器设计，通过与多家技术企业的合作，共同完成了开发工作。
该机器人能够通过摄像头感应器识别被接种者的身体，并自动调整机械臂的角度，并自动完成接种过程。
此外，该机器人在进行接种时，会通过高压将药剂形成射流，高速穿过皮肤完成接种，在这一过程中，机器人不需要加装或更换针头，不仅避免了交叉感染，也确保了接种者的无痛无感。
当前，这一技术在世界范围内仍属于新兴科技，在去年11月，加拿大Cobionix公司才宣布研制出了世界上首款此类疫苗注射机器人。
根据齐鹏的介绍，随着各类机器人在医疗领域的逐渐成熟，医疗工作者的负担将得到显著减少，有着相当广泛的应用前景。
不过齐鹏也表示，当前，这款疫苗接种机器人仍处在原型机阶段，想要真正推向市场仍需要进行进一步的临床验证，同时，据透露，该团队还有一款静脉采血机器人正在研发。
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