2022年4月1日，在山东烟台清科嘉机器人联合研究院，咽拭子核酸检测采样机器人（功能展示机）为一名工作人员采样。（人民视觉/图）
这是一对白色的机械臂，它被一具绘有眼睛图案的躯体连接起来，正乖乖“待”在白色采样车里。“看见”有人走到车前，左臂迅即取出试管，旋开盖子；右臂夹着棉签，缓缓探入被检测人咽喉处，微弱旋转几下后，棉签被放入试管，臂上剪刀顺势将其剪断，然后拧盖，放入试管架。
30秒，采样完成，被检测人要做的就是张口、闭口、摘戴口罩。这与疫情中很多人经历过无数次，由医护人员进行的核酸采样别无二致。
和动画电影《超能陆战队》无所不能的白色机器人一样，一批机器人“大白”正接过核酸采样工作，并通过机器视觉与力控系统保证采样过程精准、安全。
据南方周末记者不完全统计，截至2022年6月底，国内已有至少10家研究院及公司公布了全自动核酸采样机器人产品。有企业在一个月内即完成了产品的立项和设计，并对成品多次迭代。
从采样速度而言，大部分机器人暂时比不上熟练的医护人员。机器人采样的优势起初在于降低感染风险、分担医护的辛苦，但随着常态化核酸检测的实施，核酸采样机器人被赋予了潜在的成本优势。
多家受访企业告诉南方周末记者，由于涉及医疗行为，核酸采样机器人需进行医疗器械注册审批，但对于该机器人属于哪一类器械，监管部门仍在研究中。
高校企业齐上阵，细节设计存差异
与其说是“黑科技”，采样机器人更像是一次既有技术的集成。其两项核心技术——识别图像的机器视觉系统与调整力度的力控系统都已十分成熟。相比其它应用，只不过作业区域由汽车部件换成了更为脆弱的人体咽喉。
目前采样机器人研发者身份各异，既有中科新松有限公司（以下简称中科新松）这样的传统机器人企业，也有上海交大、清华大学等高校参与的身影。多方协作是常用模式。如“鹏程青耕”机器人由杭州湖西云百生科技有限公司与深圳罗湖医院集团共同研发。南方医科大学深圳医院也与深圳智慧林网络科技公司共同开发了核酸检测自助采样机。
尽管技术很成熟，但从人机交互、检测精度、安全保障等角度出发，各研究团队的解决方案存在细微差别。
据南方周末记者了解，根据使用场景不同，目前研发的采样机器人形态有两种。一种搭载于负压设计车体上，空气单向向外流通，达到“车动人不动”的机动性以及安全性，比如上海人工智能产业研究院的“赛瑞”采样车；一种采用和采样亭一样的固定箱式结构，机械臂在内，被测人员在外，比如中科新松开发的“多可便民核酸采样亭”。
各类产品的一个主要区别在采样洞口的咬口器设计。咬口器类似一根塑料短管，安装在采样亭外壁。被测人含住它，相当于给采样拭子配备了“瞄准器”，机械臂前端得以沿着中空管道长驱直入，对着露出的咽喉进行视觉分析和采样。
当然，也有更简单的设计。江苏省江阴市富仁高科股份有限公司的产品以一次性纸杯代替咬口器，让被测人咬住。
参与核酸采样机器人研发的林缘告诉南方周末记者，咬口器通过物理方式将被测试者限定到某个范围内，“从技术角度来说比较粗放，不智能，属于人配合机器”。但为了产品能尽早进入市场，这样设计也有必要。目前，他与团队正在研究更加智能的方案，令机器能够通过面部识别和语音引导与人配合，并对人体的晃动进行自动调整。
事实上，核酸采样机器人并非新鲜事物。日本机器人巨头川崎重工业株式会社在2020年就与System Cooperation合作研发出一款核酸检测机器人系统。该系统由鼻拭子采样、PCR检测及医疗看护三部分组成。其中，鼻拭子采样部分由医生遥控操作“duAro2”协作机器人进行，被测人还能通过机器人上的屏幕与医生对话交流。
国内核酸采样机器人则在新冠肺炎疫情暴发时就已崭露头角。2020年3月，沈阳自动化研究所联合广州医科大学附属第一医院完成了智能化机器人咽拭子采样的解决方案，并在沈阳进行了试采样。彼时，这个被命名为“灵采”的采样机器人安装在一台小车上，由人远程遥控，在电脑屏幕上“瞄准”采样区域进行作业。
