打造線下版元宇宙！機器人VR助力遠(yuǎn)程做核酸，登上Science子刊

機器人VR項目的起步，還要從2020年初席卷全球的新冠肺炎疫情說起。

當(dāng)時，新冠肺炎疫情確診病例不斷上升、醫(yī)護(hù)人員醫(yī)療資源短缺、核酸采樣效率較低、醫(yī)護(hù)人員的感染風(fēng)險很大。這使得于欣格開始思考，能否開發(fā)一個遠(yuǎn)程非接觸式控制采樣機器人？

核酸采樣機器人的好處很多，包括降低醫(yī)療成本、緩解感染風(fēng)險等，鐘南山團(tuán)隊、清華大學(xué)計算機系教授孫富春團(tuán)隊、南丹麥大學(xué)研究人員等都研發(fā)了智能化的核酸采樣機器人系統(tǒng)。

但這些利用遙控手柄控制的機器人，對醫(yī)護(hù)人員的操作準(zhǔn)確度有很高要求。

于欣格團(tuán)隊觀察發(fā)現(xiàn)，手術(shù)過程中，醫(yī)生需通過屏幕判斷手術(shù)進(jìn)程，去想象有多大的反饋力度，這往往需要臨床經(jīng)驗豐富的醫(yī)生才能把控。

那么，能否在醫(yī)生和機器人之間共享觸覺，讓機器人能將現(xiàn)場的觸覺反饋同步給遠(yuǎn)程的醫(yī)護(hù)人員呢？

將電子皮膚作為無線人機系統(tǒng)應(yīng)用到機器人VR中的研究項目由此啟動。

研究人員提出了一個設(shè)想，只要“貼上”智能電子皮膚，醫(yī)生遠(yuǎn)程操控機器人時，就可以通過視覺、聽覺、觸覺全方位感知，近似于零距離感受手術(shù)過程，并且這在一定程度上，會降低手術(shù)機器人認(rèn)證醫(yī)生的標(biāo)準(zhǔn)。

不過要將設(shè)想變?yōu)楝F(xiàn)實，還需跨過不少難關(guān)。

在機器人VR項目進(jìn)展中，于欣格團(tuán)隊遇到的最大問題是，機器人和人體的雙向反饋環(huán)節(jié)。這也是項目進(jìn)展中花費時間最長的環(huán)節(jié)。

核心難點有兩處：一是電子皮膚捕捉到人體動作后，如何將這個動作的指令精準(zhǔn)傳遞給機器人？二是如何將機器人獲得的觸覺精準(zhǔn)反饋給人類？

除此之外，機器人VR研究過程不僅涉及于欣格團(tuán)隊擅長的生物醫(yī)學(xué)工程，還會涉及材料、電路、力學(xué)優(yōu)化、有線反饋通路、軟件開發(fā)及界面優(yōu)化等。

因此，他們聯(lián)合大連理工大學(xué)、清華大學(xué)和中國電子科技大學(xué)的多位優(yōu)秀人才通力合作，最終在這樣龐大的應(yīng)用工程型項目中取得進(jìn)展。