问诊、消毒、送餐、测温……在抗击新冠肺炎疫情的战役中，众多机器人“战士”登上战场，助力疫情预警和防治。

新冠肺炎疫情发生以来，中国人工智能企业充分发挥优势，拼速度、拼技术、拼产品，在短时间内投放各类机器人，站上抗疫一线，在疫情防控、疾病诊断、民生保障等诸多方面作出了积极贡献。

沈阳新松机器人自动化股份有限公司技术人员在疫情高发区来沈指定安置宾馆调试智能送餐机器人。新华社发

1导医问诊守好求医第一关

“在哪儿挂号?”“发烧怎么办?”在北京大学首钢医院门诊大厅，一台半人多高的机器人正在认真工作。

这个“智能疫情防控机器人”由智能机器人公司猎户星空研发推出。机器人由六麦克风阵列、多摄像头模组、激光导航雷达等组成。除了可以回答就诊者的基本问题、实现无人导诊外，机器人还能够帮助医生对病人进行远程诊疗，降低医护人员与病患交叉感染的可能性。

连日来，具备导医、接诊等功能的机器人在多地上岗。在寻医问诊的“第一关”，智能机器人能够帮助医疗机构处理前期问询、预诊等非紧急工作，从而让医护人员有更多时间投入疫情防控战场。

除了在线下医院出工出力，基于人工智能的在线机器人同样在“扎堆”亮相。国内多家互联网医疗服务平台充分利用5G等信息通信技术，联动全国各地的医生和专家开展线上咨询、线上问诊、健康科普、心理援助辅导等，为百姓在家就医提供便利。

近日，京东数科推出疫情问诊机器人，向用户提供线上问诊、防疫知识普及等服务。借助人工智能，机器人可学习与疫情相关的专业知识，对用户提问进行基本的分析判断，起到辅助医疗作用。目前问询机器人已在近20家机构的微信公众号或App中接入使用，在多个智慧社区应用中完成落地。

个性化咨询、常见病情问诊、疫情收集与监测……针对疫情防控需求，阿里健康、百度灵医等众多互联网平台提供疫情智能问答，北京、天津、浙江等地也积极搭建针对疫情的线上医生咨询平台，向公众免费提供实时权威的在线咨询服务。

青岛高新区悟牛智能科技有限公司技术人员在研发消毒机器人。新华社记者 李紫恒摄

2病房消毒省时省力无死角

开启身侧的紫外线消毒灯，打开头顶的消毒液喷雾——在武汉、上海等地的医疗机构，消毒机器人替代了人工消毒，成为疫情防控的利器。

此前，消毒机器人多用于重症监护病房、手术室等场景下的消毒。随着疫情防控的需求增加，消毒机器人的应用场景更加广泛。在实际作业中，消毒机器人可以将过氧化氢设备与自身相结合，通过机器人内部装置的消毒系统产生消毒气体。

消毒机器人智能在何处?据了解，消毒机器人可以实现自主导航、自主移动，从而高效、精准地对室内进行无死角消毒防疫。同时，消毒机器人还可以模拟人类自由移动能力，代替消毒人员深入疫情严重区域，减少消毒人员感染和传播的可能。

据了解，目前包括中国移动、钛米、上海东富龙、灵至科技在内的多家企业和机构已将200多台消毒机器人送往疫情防控一线，助力疫情的预警和防治。

据钛米机器人介绍，在具体使用过程中，当医护人员让消毒机器人到某一房间时，机器人会根据房间温度、湿度等情况，使用相应的消毒方案。例如，如果房间内有人，消毒机器人会使用“次氯酸+等离子”方案消毒；如果没有人，就可以使用“紫外+过氧化氢”方案消毒。

相比传统的人工消毒或者固定式消毒设备，消毒机器人能够边移动边消毒，消毒液容量大，工作时间长，可单次连续工作3小时以上。一个40平方米的病房，传统的人工推车消毒约需要6个小时，而机器人的高水平消毒只需要2个小时左右。

京东物流的智能配送机器人准备为居民配送快递。新华社记者 连 振摄

3物资配送自主高效降风险

自己认路、高效送货——日前，两名物资配送机器人“平平”和“安安”在广东省人民医院上岗。无论是送药、送餐还是协助回收被服和医疗垃圾等工作，“平平”“安安”都做得有模有样，效率很高。

“平平”“安安”的送货秘诀，在于其集成了无人驾驶技术，有非常强悍的记忆力，可以自主识别读取地图、自主识别读取工作环境，建立信息库，自主规划路径，从而完成物资的点对点配送。在输送过程中，完全无需人员操作，减少了医护人员进入隔离区的频次，起到很好的隔离保护作用。

在杭州等地的隔离观察区中，机器人同样承担了送餐的重任。工作人员只要将餐食放在机器人的托盘上、输入目的地，机器人就能自动追踪房间号将餐饮送达。取餐人员直接取走餐品，无需触碰机器人，避免交叉感染。回到送餐点后，机器人将进行消毒，随后再开始下一轮的工作。除了三餐配送，送餐机器人还担负为隔离病区人员配送药品、水以及其他生活必需品等重任。

配送机器人是如何工作的?据了解，在机器人上岗前，工作人员需要根据楼层和房间的具体情况，为机器人规划合理的路线、设定移动模式。在智能配送整体解决方案的支持下，配送机器人还可以通过控制中心的智能调度，实现自主开关门、自主搭乘电梯、自主避开障碍物、自主充电，同时还能实现对各个病区进行实时影像监控与互动。每台机器人相当于3个配送员的工作，极大降低临床工作人员的安全风险。

西安北站民警在进站口利用警用多功能机器人协助旅客进行红外体温监测。张 鑫摄（人民视觉）

4红外测温智能准确更保险

正值复工复产高峰，各地公共交通人流增多。当前，为了不影响乘客通行，北京地铁在大客流和枢纽接驳车站采用非配合式热成像测温仪进行测温。

在北京市海淀区牡丹园地铁站，由旷视科技研发的识别测温系统正在运行当中。通过“人体识别+人像识别+红外/可见光双传感”的思路，该方案可支持大于3米的非接触远距离测温，识别误差低于0.3℃，民众无需摘下防护口罩，也无需排队聚集。

体温检测是疫情防控的重要环节。在人流较密集的场所，大规模体温检测容易造成人员滞留，存在人员聚集、交叉感染的隐患。为了在高密度人员流动场景中快速识别疑似患者，红外测温机器人在疫情防控中得到了广泛使用。

在北京地坛医院大厅入口处，所有入院人员必须经过测温机器人的“检测”才能进入。机器人可同时给5—10人测量体温，如果体温超过37℃，测温机器人就自动会报警，再由安保人员进行二次测温。同时，机器人还具有云端人脸识别以及金属检测功能，如果没有佩戴口罩或是携带违禁物品，机器人都会立即发出警告，在测温的同时为医院安全加上双保险。

据了解，目前百度、商汤科技、中电11所、海康威视、深思考、云从科技等公司，均推出了利用人工智能深度学习、图像识别等技术赋能的红外热像仪，大幅提高测温效率和异常体温者检出的准确率，基本实现了公共场所无人值守的智能体温检测。

5诊断治疗精准辅助效率高

在新冠肺炎的诊断和治疗过程中，机器人也有用武之地。

日前，美国华盛顿的一家医疗中心使用机器人治疗了美国首例新冠肺炎患者。在治疗过程，医生负责在病房隔离窗外操作机器人，通过摄像头、麦克风和听诊器等设备对患者进行检测和治疗。

近日，北京海淀医院引入了“影像人工智能肺炎辅诊系统”，300幅胸片仅需10秒即可处理完成。系统可用于辅助诊断、量化评估新冠肺炎疑似病例，大幅提高了诊断效率。

这套影像人工智能肺炎辅诊系统是由北京推想科技有限公司基于武汉同济医院的真实病例进行模型训练，与同济医院医生合作研发的。目前已在北京海淀医院协助筛查分诊、辅助诊断、量化评估新冠肺炎疑似病例达百余例。

“影像人工智能肺炎辅诊系统由快速筛查及提示功能、精准辅助诊断功能、全自动智能病情及疗效评估功能三部分组成。”推想科技CEO陈宽介绍，该系统通过处理患者胸部CT影像，辅助医生评估患者情况。对于疑似病例，系统会用红字给出“疑似肺炎”提示，医生可进一步诊断，及时决定是否采取隔离或治疗措施。

海淀医院有关负责人表示，影像人工智能肺炎辅诊系统提供了精准便捷的参考依据，能够迅速给出诊断意见，缓解了在精神和体力上的巨大压力，提高了医生的诊断信心。

据福建日报消息，在党中央的坚强领导下，在国务院联防联控机制和国家工作组的有力指导下，目前福建疫情防控取得阶段性明显成效。福建正在铆力全面打赢疫情防控歼灭战、稳步恢复正常生产生活秩序。

全力防疫，共筑防线

自9月初福建三地爆发疫情以来，禹洲物业厦门分公司第一时间响应，快速启动常态化防控预案，全面铺开园区各项疫情防控工作。

在疫情防控的同时，禹洲物业厦门分公司秉承集团大力弘扬的“家国情怀”，全力配合政府、街道、社区部署相关抗疫工作，以高专业度与社会责任扛起战疫的大旗。

严控出入，守护第一道防线

防控正处在关键时期，科技力量在疫情防控中发挥着至关重要的支撑作用。禹洲世贸项目率先使用具备无接触测温功能的智能访客机器人“乐乐”，避免了传统手持式测温仪的不足。

进出小区的居民只需站到智能访客机器人“乐乐”面前，便可实现无接触式自动采集体温，降低了人群交叉感染风险，让“战疫”工作更加轻松有序。

同心战役，深圳科卫在行动

科技抗疫方面，自疫情爆发以来，深圳科卫以“科技向善·益起前行”为愿景，结合不同地区、不同场景、不同人群的特点，定制化打造了各种防疫解决方案，陆续推出了智能访客、迎宾巡更、配送等多款机器人产品，通过多种组合形式，满足了众多使用场景的防疫刚需。

深圳科卫搭建的线上租售平台好萝卜网积极网罗国内外优秀的机器人产品，已吸引了CIOT、云迹、猎户星空等知名机器人品牌入驻，抢先布局全球机器人产业链。

深圳科卫已形成健全的线下营销体系，在全国布局36个省级子公司、300个地市级代理公司、3000个县市级代理公司，助力各种功能的机器人产品落地应用，打造多应用场景解决方案，突破市场痛点、难点。

机器视觉作为智能农业机器人的外部传感器，是机器人作业装备的眼睛，是最大的信息源，具有感知信息丰富、采集信息完整等优势。目前以机器视觉为主的作业信息感知技术已成为农业机器人智能化的关键技术和研究热点。

张春龙

中国农业大学副教授

近日，我国智能科学技术重要奖项“吴文俊人工智能科学技术奖”颁发。其中“非结构环境下农业机器人机器视觉关键技术与应用”项目获得2020年度吴文俊人工智能技术发明奖。

什么是机器视觉？什么是非结构环境？目前我国农业机器人视觉技术达到了怎样的水平？应用领域有哪些？5月14日“非结构环境下农业机器人机器视觉关键技术与应用”项目主要完成人，中国农业大学副教授张春龙、袁挺在接受科技日报记者采访时对以上问题进行了解答。

农业机器人对视觉系统要求很高

什么是机器视觉？袁挺解释，机器视觉是人工智能正在快速发展的一个重要分支，简单来说，机器视觉就是用传感器代替人眼来做检测和判断。

“作为智能农业机器人的外部传感器，机器视觉是机器人作业装备的眼睛，是最大的信息源，具有感知信息丰富、采集信息完整等优势。”张春龙说。

袁挺介绍，机器视觉是通过视觉产品（即图像采集装置）将被拍摄的目标转换成图像信号，并传送给专用的图像处理系统，系统得到目标的形态信息，再将像素分布和亮度、颜色等信息转变成数字信号。随后图像处理系统对这些信号进行各种运算来提取目标特征，进而根据判别的结果来控制现场装备的动作。

“机器视觉最基本的特点就是可以提高生产的灵活性和智能化程度。在一些不适于人工作业的危险工作环境或者人工视觉难以满足要求的场合，常用机器视觉来替代人工视觉。同时，在大批量重复性工业生产过程中，机器视觉技术可以大大提高生产的效率和自动化程度。”袁挺说。

“对于农业机器人来说，非结构环境主要指农田自然环境。非结构环境对于农业机器人作业来说存在诸多不确定因素，如自然光照多变、待作业空间复杂多变、作业对象千姿百态、枝叶果实相互遮挡等，这都成为机器人作业中信息视觉感知的技术难题。”张春龙说。

由于农业机器人的作业目标是离散个体，其个体特征具有随机性和多样性，这种非标准化的目标信息增大了农业机器人机器视觉系统感知与判断的难度。张春龙表示，机器视觉系统只有具备对作业对象的准确识别和对目标位置的精确感知，才能降低对作业对象的损伤，提高作业成功率和效率。

“目前，以机器视觉为主的作业信息感知技术已成为农业机器人智能化的关键技术和研究热点。”张春龙说。

多项技术打破国外垄断、填补空白

田间的非结构环境为农业机器人研发带来了挑战，制约着农业机器人技术的推广与应用。张春龙介绍：“非结构环境下农业机器人机器视觉关键技术与应用”项目通过对农业机器人机器视觉技术的深入研究，在非结构环境下信息获取、复杂光机电协同控制、“激光+视觉”多元信息感知等方面取得了技术突破，多项技术打破国外技术垄断，填补国内空白。项目扩展了人工智能技术在农业场景的落地应用，实现了农业机器人从实验室走向田间生产的创新实践，引领了传统农机的智能化转型。

农田环境中的自然光照、阴影、风速等因素复杂多变，使得机器视觉作物信息动态稳定获取成为难点。“项目从自然光照补偿和抑制机理、机器学习与立体视觉算法匹配等方面进行了技术创新，提出了农业非结构环境下自然光照补偿和抑制机理的机器视觉处理技术，通过分析视觉信息对自然光照变化的敏感程度，构建光照波动控制模型，突破自然光照变化对作物信息动态稳定获取的技术局限，打破了传统机器视觉缺乏对自然光照适应性的技术瓶颈。”袁挺说。

此外，农田环境作物信息叠加多义、作业空间复杂多变，枝叶交错、果实重叠、苗草簇生，使得机器视觉难以准确识别作物信息。“项目从作物光谱特性、物理性状与视觉图像智能算法匹配等方面进行了技术创新，研究了近红外、可见光视觉技术和深度学习方法交叉融合的农业非结构环境下作物信息智能获取技术，突破了自然环境下农作物信息精准获取难点问题。”张春龙介绍。

针对农业机器人工作在田间非结构环境中，地形起伏、沟渠纵横，其视觉系统与执行机构协同控制的问题，“项目从机器人手眼协同控制等方面进行了技术创新，研究了非结构环境下农业机器人末端执行机构视觉伺服控制技术，破解了农业机器人精度与速度、效率与损伤间辩证关系的协同控制难点问题。”袁挺指出。

新技术可用于多项农业领域

“非结构环境下农业机器人机器视觉关键技术与应用”项目成果集成了非结构环境下自然光照补偿的双目视觉处理器、机器人柔性作业末端视觉伺服控制等技术，实现了农业植株狭窄作业空间中的机器人精准采收，目前已在多种农业机器人中实现应用。

比如，黄瓜采摘机器人有一双“大眼睛”和一支灵活的机械手臂，它不仅能自主完成黄瓜的采摘作业，还能自己辨别黄瓜的成熟度，只采摘那些个头大饱满的黄瓜；智能施药机器人，能利用自己的“眼睛”获取田间病虫草害信息，及时对重点部位或区域喷洒农药，实现精准喷洒，降低化学农药使用量，更加符合农业绿色生产的要求；农田锄草机器人，基于非结构环境下机器人作业目标视觉感知与机器人末端执行机构自适应伺服控制技术，实现了锄草机器人自动对行和作物株间锄草作业。

这些智能机器人现在已经在北京、新疆、江苏等农业示范区得到了推广应用。

“我们经过调研发现，在规模农业较发达地区，智能农机有着可观的潜在需求，不但可以降低高昂的人工费用，还可以进行精准作业，减少农药、化肥等施用量，为农业可持续发展提供技术支撑。随着我国农业机械化规模化发展，中国农业向智能化升级已经成为可能。”张春龙说。

同时，农业机器人机器视觉关键技术也可应用于农业植保无人机，它集成了作业目标双目视觉信息智能感知方法、自主仿地飞行自适应控制方法、实时地块边界识别与避障飞行控制方法等技术，实现了植保无人机仿地飞行、高速避障、精准喷洒作业。

“未来，项目团队将继续推进人工智能+机器视觉技术研究，借助人工智能技术促进农业机器人产业化发展，为现代农业无人化生产提质、增效、赋能。”张春龙说。

《科技日报》2021年5月17日6版