從2003年非典，到2020年新冠肺炎，病毒通過空氣中飛沫進入呼吸道和人體開放性組織黏膜等方式快速傳播導緻大規模感染爆發。
醫療領域是防控治療疫情的一線戰場。兩場疫情中大量醫護人員因“缺乏有效裝備和身體極度疲勞”導緻感染。
疫情使醫療領域需求趨勢更加明确
• 疫情爆發,使各地醫療資源配置不均衡，醫護人員短缺,等問題集中展現。醫護人員長時間高強度工作，休息時間嚴重不足,導緻免疫力下降更容易被病毒感染，使醫護人員缺口進一步加大。
• 醫療及衛生機構需要即時有效的将國家最新政策及防疫消息推送宣導給全院的人員。
• 各地隔離和封閉式區域管理要求使全國區域安保管控工作強度增大工作需求激增。
• 處于封閉及隔離管理中的公民出現食物及日用品采購配送困難，日常生活需求難以滿足的剛需。
我們如何通過機器人設計滿足日益增長的需求助力醫療領域呢？讓我們來看看接下來的醫療場景調研分析,了解機器人為什麼有能力助力吧。
如何應用機器人助力醫療領域
了解一線人員從業人員的需求
一家醫院在重大疫期當中的人群關系是由醫護人員、安檢清潔人員、以及病人所構成，而統籌管理這一切的則是院方。是以，在前期調研階段，我們選擇的調研目标使用者對象是醫護人員/安檢清潔人員/病人/院方。
設計調研過程
阿裡巴巴機器人團隊經過嚴謹的需求調研分析,并于醫院駐點實地觀察訪談在防疫場景内院方有實行防疫政策的宣講需求,也紀錄了醫護/安檢人員/病人分别在不同任務節點中的訴求。
透過調研梳理後,我們從使用者體驗旅程圖中可以看到在醫療場景中各種使用者的任務及活動範圍,更可從風險曲線中找到使用者痛點(痛點來源自各種使用者在醫療場所感受到不适)以及機器人能發揮的機會點。思考能在哪些危險區域當中适當的使用機器人,來降低醫療人員在場景平面圖中的風險熱點處被感染的風險。
明确設計需求:避免感染、提高效率、減少繁複工作量
需求一：避免感染
我們更細部的梳理整個院方/醫護人員/安檢(含清潔人員)/群眾在醫療場景中移動的流程,發現原有醫療場景中紅色箭頭之處,正是風險所在。為了抵抗疫情,必須對現有流程做改善,将醫療工作中人與人的接觸點做減法,大量避免人們被感染的機會。
加入與機器人協作後的新流程中(見藍色區塊及藍箭頭的部分),我們将原本的接觸點改以機器人服務順利完成送餐,送藥,輔助醫護人員順利完成任務,透過流程優化默默保護群眾跟我們的白衣天使。
需求二：提高效率
在現場調研當中,我們發現在藥品運送流程中,從中央藥房已經分撿過一次後才到護士站,而到護士站後又需要二次分撿這些藥品後,然後根據病人及病床又進行第三次分撿。大量重複分撿浪費醫療人力與時間,而且一層一層的分撿也導緻誤分撿的機率變高。是以,我們希望能優化分撿流程,在第一站就徹底做好分撿工作。
借由智能系統來排程機器人與機器間協作自動化配送後,可以減去原本藥品在護士站中“二次分檢”->“管理”->“分床分類”中的三個節點,在機器人每趟的配送流程中節省了不少時間,更是提高了機器人每趟的配送效率。
需求三：減輕繁複工作量
病房護士的日常工作例行工作包含了分檢藥品,巡病房,換藥,答疑家屬疑問等。其中, 每個病房大約要負責50-60個病人的藥量,在分撿藥品這塊耗費大量時間：
• 分撿次數:病房每日分揀藥品4次，
• 分撿總量: 高達1000份以上
• 分撿耗時:每次40-90分鐘
• 分撿藥品種類: 大型三甲醫院口服藥品種類在1200種左右，且規格複雜，無疑增加的辨識分揀和人工操作的難度。
• 醫囑用藥的治療執行占比在50%，其中口服藥的分揀發放和記錄占比最重
由于都是護士手工操作分撿和紀錄,不僅工作技術含量低,繁複重複的分撿工作更令辨識疏漏的情況時有發生,間接影響到病人健康。
機器人如何在醫療領域大顯身手？
目前阿裡巴巴人工智能實驗室已設計研發出具有以下語音、宣教、運送、移動、識别能力的太空梭醫療機器人,來協助人們避免感染,提高效率，減少繁複工作量,助力醫療領域。透過下圖中機器人的能力對照圖, 我們能了解機器人有什麼樣的能力協作醫護人員/安保清潔人員/病人/院方,讓人們工作和生活時免于接觸病毒的風險。
阿裡巴巴太空梭醫療機器人設計
亮點一：多格彈艙設計
病房護士在發藥和病人取藥時是感染最密集接觸節點,是以我們設計了多格藥艙,可放标準藥品以及非标準藥品。機器人能夠在到達病房後以人臉辨識和聲紋辨識病人後,給出該病人專屬的藥。而藥艙彈出的設計,也能避免接觸感染。藥品也會在病人拿取後自動消毒藥艙。
亮點二：無接觸設計
醫療環境中有大量的病菌潛藏,醫護人員及病人光是打開艙蓋或拿個藥瓶接觸時,雙手都可能沾染不少病菌,當無意識觸摸口鼻時,就是細菌病毒入侵的機會了。
是以, 太空梭醫療機器人采用無接觸的設計,讓醫護人員能在無菌空間中使用聲音辨識、手勢辨識及人臉辨識來操作醫療機器人,也能讓病人透過以上辨識模式來開關機器人的艙門從與病人對應的格數中拿取自動彈出的藥品。隻要開過藥艙門及藥格,在關閉時就會自動消毒。
亮點三：子產品化設計
由于具有子產品化的設計特色,阿裡巴巴醫療智慧機器人能夠根據客戶需求及特殊疫情時期,訂制特殊傳感器子產品來擴充機器人額外的能力。例如透過增加空氣中病毒濃度偵測子產品，就能結合雲端大資料，了解不同地區空氣中病毒的濃度，來提醒人們避開危險區域。
總結:機器人助力醫療未來更美好
阿裡巴巴人工智能實驗室機器人團隊希望使用機器人來大幅減少人民/醫護/安全人員工作中交叉感染的機會。部分疾病輕症結合機器人遠端問診可減少感染接觸機會和節省醫療耗材,而用機器人分擔繁雜工作減輕醫護人員來回走動和宣導的體力負荷後,更可将省下來的時間用于關懷重症病人和休息。
未來,借由曆史災難及疫情大資料結合人工智能建立防疫地圖和輿情分析判斷并持續完善疫情解決方案,在下一次面對重大疫情和災難來臨提前預警,遇到關鍵時刻時讓機器人協力人們解決醫療難題。