Социальное дистанцирование стало одной из наиболее эффективных стратегий замедления распространения COVID-19, но оно также блокирует множество рабочих мест и серьезно ограничивает нашу повседневную жизнь.

Единственной группой, которая не может полагаться на защитные преимущества социального дистанцирования, являются медицинские работники. Особенно сотрудники службы скорой помощи.

В конце марта международная группа исследователей в области робототехники опубликовала в журнале Science Robotics исследование о том, как использование роботов способно помочь человечеству в ситуациях, подобных пандемии коронавируса, и какие области деятельности особенно нуждаются в модернизации. По заявлению ученых, роботы смогут заменить людей во многих опасных для жизни и здоровья задачах: от дезинфекции больниц до сбора образцов пациентов и автоматизации лабораторных испытаний.

В каких областях следует применять роботов?

Как следует из исследования, по мере обострения эпидемий роль робототехники становится все более очевидной. Во время вспышки Эболы в 2015году этой теме было посвящено несколько международных семинаров, и в итоге были выделены три широкие области, в которых робототехника может иметь значение:

- клиническая помощь, например, замена простейших действий младшего медперсонала, который находится «на переднем крае» и является самой незащищенной и потенциально уязвимой группой.

- логистика, например, функции доставки товаров конечному потребителю (продукты из магазинов, готовые блюда из ресторанов и кафе, промышленные товары, лекарства)

- обращение с загрязненными отходами (сбор, транспортировка, утилизация)

- контроль соблюдения режима социального дистанцирования в конкретных населенных пунктах и точечно – в определенных точках продаж и оказания услуг.

Некоторые из этих направлений уже обслуживаются роботами в Китае, хотя и в ограниченных областях.

Japon-robotics.jpg

Вспышка COVID-19 привела к появлению четвертой области: поддержка экономики – то есть обеспечение непрерывности ряда производств и поддержание основных социально-экономических функций. COVID-19 повлиял на производство и экономику во всем мире. Это подчеркивает необходимость дополнительных исследований в области дистанционного управления для широкого спектра сфер деятельности, требующих ловких манипуляций: от разнообразных производств, до электростанций или очистных сооружений.

Где уже начинают применять роботизированные машины?

Когда речь идет о клинической помощи, роботы могут играть важную роль в диагностике и скрининге, а также в уходе за пациентами. Роботизированные структуры уже широко используются для дезинфекции в больницах и других общественных местах, как правило, помощь роботов применяется при дезинфекции помещений высокими дозами ультрафиолета.

Также сельскохозяйственные роботы и беспилотники сейчас перепрофилируются для распыления дезинфицирующего средства в жилых массивах. Таким образом снижается нагрузка и риски для тех, кто занимается уборкой потенциально загрязненных и зараженных поверхностей.

Тепловизоры, дистанционно измеряющие температуру, в сочетании с алгоритмами распознавания образов уже используются для выявления потенциальных случаев заражения в общественных местах, таких, как аэропорты, например. Автоматизированные системы камер обычно используются для одновременной проверки нескольких людей на больших площадях. Включение этих термодатчиков и алгоритмов визуализации в автономных или дистанционно управляемых роботов может повысить эффективность и охват скрининга.

Robots-Can-Help-COVID-19.jpg

Что особенно важно в будущем?

Более сложная задача, которую ученые планируют решить в ближайшем будущем, это автоматический забор диагностических материалов (например, сбор мазков из носа, используемый для тестирования на COVID-19) с помощью работов. Точно так же может помочь автоматизированный сбор крови для анализов, и уже проводятся исследования, ставящие цель научить робота при помощи ультразвука находить вены для забора крови.

Конечно, убедить людей в том, что можно без опасений позволить роботу засунуть ватную палочку в носоглотку или ткнуть иглой в руку, сейчас представляет довольно сложной задачей. Более реалистичной представляется идея перевести роботов на весь спектр работ с лабораторными образцами, чтобы снизить риски для лаборантов. Системы автоматизации коммерческих лабораторий уже существуют, так что это может быть более достижимой краткосрочной целью.

Однако не все решения должны быть автоматизированы. В ряде случаев робот будет представлять собой машину, которой дистанционно управляет специалист-человек, это в первую очередь касается хирургических задач, но и вполне применимо к простейшим прозаическим задачам, таким как сбор анализов.

Исторически сложилось так, что роботы были разработаны для выполнения скучных, грязных и опасных работ. Борьба с инфекционными заболеваниями предполагает столкновение со средой, которая не подходит для людей, но подходит для роботов. Опыт вспышки Эболы в первый раз привлек внимание к этому вопросу и выявил широкий спектр вариантов использования, но финансирование междисциплинарных исследований в этом направлении оставалось ограниченным. Пандемия COVID-19 может стимулировать дальнейшие исследования в области робототехники, чтобы человечество в будущем было готово реагировать на вызовы, подобные нынешнему. 

Автор: Юлия ДОЛЖЕНКОВА.