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Anche i robot possono contribuire alla lotta contro il coronavirus

I recenti eventi riguardanti il nuovo Coronavirus “COVID-19” hanno aumentato l’interesse ed il ruolo crescente che le nuove tecnologie, dai droni ai robot fino all’Intelligenza artificiale, possono svolgere per arginare il Coronavirus e fornire un valido supporto per le strutture sanitarie ed i Governi.

La vittoria contro l’epidemia non può essere raggiunta senza il supporto della scienza e della tecnologia “, ha detto il presidente cinese Xi Jinping secondo l’agenzia di stampa statale Xinhua.

Ed è proprio in Cina, il Paese dove si sono avuti i primi casi di contagio nella città di Wuhan, che sono stati utilizzati, fin dall'inizio, l'intelligenza artificiale ed altre tecnologie avanzate per combattere il coronavirus.

La ricerca robotica in Cina si è orientata verso automi intelligenti, in particolare tre tipologie di robot: per la consegna di cibo insieme alle forniture mediche e ad altre "necessità quotidiane", un robot per le operazioni di disinfezione e un robot a guida direzionale che può aiutare le persone a evitare inutili contatti umani sperando in tal modo di prevenire un'ulteriore diffusione del virus. I robot sono stati sviluppati attraverso una collaborazione internazionale tra diverse aziende tra cui la statunitense Orbbec che produce sensori per fotocamere 3D.

"È troppo presto per dire tutti i vantaggi di avere i robot come intermediari in contagiosi contesti di assistenza sanitaria", ha dichiarato David Chen, co-fondatore di Orbbec, a Digital Trends

Ma sappiamo che aiuta in alcuni punti critici. Innanzitutto, uno dei modi più efficaci per ridurre i pericoli di un contagio è limitare il contatto con gli altri. Questi robot sono pionieri nel fornire rifornimenti vitali e cibo alle persone che sono state infettate”.

Droni e robot utilizzati per la disinfezione

La Robotica può fornire un contributo importante nella lotta al Coronavirus: dai robot che sono realizzati per portare beni di prima necessità, cibo e bevande, a quelli per la sanificazione degli ambienti e degli operatori sanitari. I droni sono stati impiegati per trasportare in maniera rapida strumenti medici, forniture mediche e farmaceutiche, trasportare campioni di sangue ai laboratori per i test ed altri, opportunamente dotati di fotocamere termiche, sono stati utilizzati per rilevare ed individuare le persone con sintomi febbrili.

"I robot possono essere davvero utili per aiutarti a gestire questo tipo di situazione, sia per ridurre al minimo il contatto da uomo a uomo o come strumento di prima linea che puoi utilizzare per aiutare a contenere l'epidemia", afferma Il professor Guang-Zhong Yang, decano fondatore dell'Istituto di robotica medica dell'Università Jiao Tong di Shanghai. Yang chiede uno sforzo globale per affrontare il problema "In termini di modo per andare avanti, penso che dobbiamo essere più coordinati a livello globale", afferma. "Abbiamo bisogno di uno sforzo orchestrato nella comunità della robotica medica, e anche nella comunità della ricerca in generale, per esaminarlo più efficacemente".

In CinaSpagna la polizia sta usando i droni per dire alla gente di stare in casa e le autorità governative utilizzano droni dotati di scanner e telecamere intelligenti per poter individuare in tempi rapidi le persone che non rispettano le misure di quarantena e per controllare la temperatura corporea.

XAG, produttore cinese specializzato in apparecchi agricoli, ha schierato più di 2.600 droni in Cina per la disinfestazione di 300.000 metri quadrati nella città di Shandong.

In Giappone Mass Transit Railway, MTR Corp, il sistema della metropolitana di Hong Kong, utilizza robot per disinfettare con perossido di idrogeno vaporizzato le stazioni ferroviarie e i compartimenti dei treni al fine di aumentare le misure preventive e contenere la diffusione del coronavirus.

"Abbiamo in programma di implementare un totale di 20 robot VHP per la pulizia dei treni nei depositi e speriamo che ciò contribuisca a garantire il comfort dei viaggi dei passeggeri fornendo una protezione della salute sempre maggiore sia per i nostri colleghi che per i nostri clienti", ha affermato Tony Lee, operazioni direttore presso MTR.

La società di servizi sanitari Xenex Disinfection Services, con sede in Texas, sta inoltre inviando robot anti-virus in Asia orientale e in Italia, oltre che a Houston. Il Westin Houston Medical Center sta lanciando i robot Xenex LightStrike, che utilizzano la luce UV per disinfettare le camere degli ospiti e le aree comuni del coronavirus.

Centinaia di nostri clienti trattano pazienti con coronavirus sospetti utilizzano i nostri robot per disinfettare le stanze in cui vengono trattati quei pazienti”, afferma Morris Miller, CEO di Xenex. “Ciò che rende diversi i nostri robot è l’uso dello xeno pulsato per creare intensi lampi di luce UV germicida.”

La società afferma che i suoi robot possono disinfettare diversi ambienti al giorno ed ha fornito agli ospedali protocolli di disinfezione, per il funzionamento dei robot UV vicino al pronto soccorso o nelle ambulanze in presenza di sospetti pazienti con coronavirus.

Xenex afferma che ha migliaia di robot in funzione e sta aumentando la produzione americana. Gli ordini sono aumentati del 400% nel primo trimestre di quest’anno rispetto a tutto il 2019. La maggior parte di tali ordini proviene dall’estero: Italia, Giappone, Singapore, Tailandia e Corea del Sud.

Ubtech Robotics Inc., con sede a Shenzhen, in Cina, ha modificato i suoi robot di servizio e AIMBOT è un robot mobile autonomo che svolge attività di disinfezione presso il terzo ospedale di Shenzhen.

I robot a guida autonoma che utilizzano la luce UV

I robot in grado di disinfettare in modo efficiente gli ospedali, utilizzando la luce UV, potrebbero rallentare la diffusione del coronavirus Covid-19 e prevenirne la sua diffusione. È importante mantenere disinfettate le superfici, un lavoro che presenta una sua reale pericolosità per gli operatori ed è per questo che tale compito potrebbe essere realizzato con robot autonomi sicuri ed affidabili. 

Le radiazioni UV coprono quella porzione dello spettro elettromagnetico con una lunghezza d’onda compresa tra 100 e 400 nanometri (nm) e viene divisa in quattro sotto bande: UVA, UVB, UVC e ultravioletto spinto o da vuoto (VUV).

I raggi UV-C (100-280 nm) hanno forte effetto germicida per batteri, virus e altri microorganismi dovuto soprattutto all'effetto distruttivo esercitato dalle radiazioni UV-C sul loro DNA. Ad una lunghezza d’onda di 2,537 Angstrom (254 nm) l’UV distrugge i legami molecolari del DNA dei microorganismi rendendoli incapaci di svolgere funzioni cellulari vitali. 

la disinfezione UV-C ha dimostrato clinicamente di eliminare batteri e virus ed è stata utilizzata principalmente per disinfettare l'acqua potabile e le condotte fognarie da E. coli. Una lunghezza d'onda specifica di 254 nanometri ha effetti germicidi”. Juul Nielsen, CEO di UVD Robots.

Sappiamo che il coronavirus mostra un'elevata capacità di contagio e che per una maggiore sicurezza negli spazi ospedalieri sarebbe opportuno che le molteplici interazioni tra i pazienti e gli operatori sanitari vengano eseguite in remoto per evitare il pericolo del contagio. I robot e diverse altre tecnologie automatizzate sono risorse importanti utilizzate per disinfettare le stanze, comunicare con persone in isolamento, acquisire dati e informazioni del paziente e fornire farmaci.

L’ azienda danese UVD Robots ha sviluppato un robot in grado di disinfettare le stanze dei pazienti e le sale operatorie negli ospedali ed è stato progettato come attività integrante di un normale ciclo di pulizia. Dotato di sensori laser lidar e due telecamere 3D è in grado di interagire con il personale utilizzando indicazioni tramite tablet o smartphone dal personale per posizionanrsi autonomamente nell’ambiente precedentemente mappato. Per far questo Il robot è in grado di analizzare l'ambiente utilizzando i suoi lidar per elaborare una mappa digitale con indicate tutte le stanze e i punti dove deve fermarsi ed effettuare le disinfezioni.  Il robot in seguito, utilizzando tecniche di localizzazione e mappatura simultanee, potrà operare e muoversi in completa autonomia.

Dalla stazione di ricarica si sposterà agevolmente attraverso i corridoi, ascensori e, se necessario, eseguirà la disinfezione senza intervento umano per tornare in seguito al punto di ricarica. È dotato di strumenti di sicurezza che consentono al robot di funzionare solo quando non ci sono persone e per far questo utilizza i suoi sensori per rilevare il movimento e disattivare le luci UV quando una persona entra nella sua area di azione.

Ogni robot mobile è strutturato su tre livelli ed è dotato di otto lampade UV- C a luce continua a 360 gradi montate sulla parte superiore. È in grado di prevenire e contenere la diffusione di malattie infettive, virali, batteri e altri tipi di microrganismi organici patogeni presenti nell'ambiente. 

Per far questo utilizza la tecnologia UV e potrebbe essere di aiuto per la lotta contro il coronavirus attraverso la luce UV-C che ha un effetto germicida scomponendo il DNA del virus. Una tecnologia che si è già dimostrata efficace sul virus SARS che ha similarità con COVID-19. 

Il robot UVD ucciderà il coronavirus, in quanto ha una comprovata efficacia contro MERS CoV e MHV-A59, mostrando oltre 6 riduzioni del log in particelle virali entro 30 minuti”, afferma la portavoce UVD Camilla Harkjær Frederiksen.

"Il nostro robot utilizza algoritmi avanzati e sensori speciali per coprire tutte le superfici con la giusta quantità di luce anti-virus”, ha dichiarato Claus Risager , amministratore delegato di Blue Ocean Robotics, a Sifted. 

Progettato in Danimarca è approdato per la prima volta in Italia ad Ancona e UVD Robots ha inviato centinaia di robot di disinfezione a Wuhan e negli ospedali di Roma e del Veneto in prima linea nella battaglia contro il coronavirus. 

"Il robot di disinfezione UV di Blue Ocean Robotics dimostra che la robotica ha un potenziale illimitato per essere applicata in nuovi ambienti", ha dichiarato  Arturo Baroncelli, manager di Comau Robotics.

AI e big data

Un rapporto dell'Organizzazione mondiale della Sanità indica come l'AI e i big data siano una parte fondamentale della risposta alla pandemia da COVID-19.

Queste applicazioni sono essenziali per la grande mole di dati che possono disporre ed utili al fine di contenere il virus e verificarne l’evoluzione.

L'intelligenza artificiale trova applicazione anche nella ricerca di innovativi farmaci e vaccini e Biosciences a Menlo Park, in California, utilizza robot e IA per sviluppare agenti antivirali. 

Alibaba, una multinazionale cinese privata, ha realizzato un nuovo sistema di diagnosi del coronavirus in pazienti con sintomi di polmonite basato sull'IA tramite una TAC eseguita in soli 20 secondi, riducendo drasticamente i tempi d'attesa rispetto ai tradizionali tamponi e con un grado di efficacia del 96%. La società Baidu ha affermato che il suo sistema di intelligenza artificiale consente di scansionare le immagini dalle telecamere e identificare le persone con febbre tra più persone addensate in un luogo.

I big data sono un altro strumento importante per il controllo della pandemia e la Cina lo utilizza diffusamente per potenziare il suo sistema di sorveglianza al fine di mappare la diffusione del virus velocizzando la ricerca di contatti stretti con altri di pazienti positivi.

L'attuale pandemia richiede una cooperazione veramente globale e la tecnologia non può da sola risolvere i problemi legati alla pandemia.

Ciò che la tecnologia può fare è aiutarci a essere meglio preparati” afferma Guang-Zhong Yang, decano fondatore dell'Istituto di robotica medica dell'Università Jiao Tong di Shangha

Fonte: UVD Robots

 

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