ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ НОВОГО РОБОТА-ДЕЗИНФЕКТОРА В БОРЬБЕ С ВИРУСНЫМИ ИНФЕКЦИЯМИ
DOI:
https://doi.org/10.52167/1609-1817-2023-124-1-264-273Ключевые слова:
медицинская робототехника, роботы-дезинфекторы, мобильные роботизированные системы, вирусные инфекции, автоматизация медицинских учреждений.Аннотация
В статье представлены современные методы борьбы с опасными вирусами в медицинских учреждениях. Было отмечено, что роботы-дезинфекторы могут отлично справиться с заменой медицинских работников при выполнении различных задач логистики, задачи по уходу за пациентами и дезинфекция помещений медицинского назначения. Все это способно снизить вероятность заражения людей опасными патогенами. Для проведения химической обработки дезинфицирующими веществами и обработки действием ультрафиолетовых лучей помещений медицинского назначения был спроектирован и создан прототип мобильного робота-дезинфектора. Данный робот состоит из колесной мобильной платформы и системы для распыления дезинфицирующих веществ в комбинации с возможностью облучения ультрафиолетовыми лучами. Благодаря продуманной интеграции различных аппаратных компонентов и программного обеспечения был изготовлен прототип робота-дезинфектора для экспериментальных исследований. При этом было проведено имитационное исследование модели дезинфекции. Модель робота-дезинфектора была проверена практически в помещениях мединского назначения. Результаты спроектированного и построенного прототипа робота-дезинфектора показали высокую эффективность при дезинфекции помещений медицинского назначения.
Библиографические ссылки
[1] Bains V.K., Bains R. Is oral hygiene as important as hand hygiene during COVID-19 pandemic?//Asian Journal of Oral Health and Allied Sciences 2020, 10(5), P. 1-5.
[2] Gonzalez-Aguirre G.A.; et al. Service Robots: Trends and Technology //Appl. Sci. 2021, 11(22), 10702.
[3] Kaiser, M.S., Al Mamun, S., Mahmud, M., Tania, M.H. (2021). Healthcare Robots to Combat COVID-19. In: Santosh, K., Joshi, A. (eds) COVID-19: Prediction, Decision-Making, and its Impacts. Lecture Notes on Data Engineering and Communications Technologies, vol 60. Springer, Singapore.
[4] Javaid M. Robotics Applications in COVID-19: A Review//Journal of Industrial Integration and ManagementVol. 05, No. 04, pp. 441-451 (2020).
[5] Zemmar, A., Lozano, A.M. & Nelson, B.J. The rise of robots in surgical environments during COVID-19. Nat Mach Intell 2, 566–572 (2020).
[6] Zhanjing Zeng, Po-Ju Chen & Alan A. Lew (2020) From high-touch to high-tech: COVID-19 drives robotics adoption, Tourism Geographies, 22:3, 724-734.
[7] Moss E., Metcalf J. High Tech, High Risk: Tech Ethics Lessons for the COVID-19 Pandemic Response//Patterns, Volume 1, Issue 7,2020, 100102.
[8] Z. Cheng and T. R. Savarimuthu, "A disposable force regulation mechanism for throat swab robot," 2021 43rd Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine & Biology Society (EMBC), 2021, pp. 4792-4795.
[9] Figueiredo L.S., et al. COVID-19 pandemic impact on children and adolescents' mental health: Biological, environmental, and social factors//Progress in Neuro-Psychopharmacology and Biological Psychiatry, Volume 106, 2021, 110171.
[10] T. Liu et al., "The Role of the Hercules Autonomous Vehicle During the COVID-19 Pandemic: An Autonomous Logistic Vehicle for Contactless Goods Transportation," in IEEE Robotics & Automation Magazine, vol. 28, no. 1, pp. 48-58, 2021.
[11] Wang, L., Lin, Z.Q. & Wong, A. COVID-Net: a tailored deep convolutional neural network design for detection of COVID-19 cases from chest X-ray images. Sci Rep 10, 19549 (2020).
[12] Lau J., Bahnfleth W., Mistrick R. & Kompare D. Ultraviolet irradiance measurement and modeling for evaluating the effectiveness of in-duct ultraviolet germicidal irradiation devices//HVAC&R Research, 18:4, 2012, P. 626-642.
[13] Briñez W.J., Roig-Sagués A.X., Hernández Herrero M.M., López-Pedemonte T., Guamis B. Bactericidal efficacy of peracetic acid in combination with hydrogen peroxide against pathogenic and nonpathogenic strains of Staphylococcus spp., Listeria spp. and Escherichia coli//Food Control, Volume 17, Issue 7, 2006, P. 516-521.
[14] Garc´ıa-Valenzuela G.A. and Baez-Gaxiola M.R.//Comments on the Risks From Exposure to Denatonium Benzoate: Denatured Alcohol Disinfection and Pandemic Times//International Journal of Toxicology, 2021, Vol. 0(0) 1–3.
[15] McGinn C., et. al. Rapid disinfection of radiology treatment rooms using an autonomous ultraviolet germicidal irradiation robot // American Journal of Infection Control, 2022.
[16] Phu J., et al.//Adaptations of early career optometrists in clinical practice during the COVID-19 pandemic//Clinical and experimental optometry 2021, Vol. 104, No. 6, P.728–733.
[17] De Benedictis P.; et al. Inactivation of Avian Influenza Viruses by Chemical Agents and Physical Conditions: A Review//Zoonoses, V.54, I. 2, 2007, P. 51-68.
[18] Tarka P. Evaluating the Virucidal Activity of Disinfectants According to European Union Standards//Viruses, 2021, 13(4), 534.
[19] Thrun, S. (2007). Simultaneous Localization and Mapping. In: Jefferies, M.E., Yeap, WK. (eds) Robotics and Cognitive Approaches to Spatial Mapping. Springer Tracts in Advanced Robotics, vol 38. Springer, Berlin, Heidelberg.
[20] T. Liu, H. Liu, Y. -F. Li, Z. Chen, Z. Zhang and S. Liu, "Flexible FTIR Spectral Imaging Enhancement for Industrial Robot Infrared Vision Sensing," in IEEE Transactions on Industrial Informatics, vol. 16, no. 1, pp. 544-554, Jan. 2020.
[21] Rubio F, Valero F, Llopis-Albert C. A review of mobile robots: Concepts, methods, theoretical framework, and applications. International Journal of Advanced Robotic Systems. March 2019. doi:10.1177/1729881419839596.
[22] A. F. Foka and P. E. Trahanias, "Predictive autonomous robot navigation," IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, 2002, pp. 490-495, Vol.1.
[23] R Ismail et al 2016 IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng. 152 012064.
[24] Prieto L.P.; et al. Teaching analytics: towards automatic extraction of orchestration graphs using wearable sensors//LAK '16: Proceedings of the Sixth International Conference on Learning Analytics & Knowledge, 2016, P. 148–157.
[25] Karalekas G., Vologiannidis S., Kalomiros J. Numerical Simulation of Vaporous Hydrogen Peroxide Flow Field for Space Disinfection//Sensors 2020, 20, 2469; doi:10.3390/s20092469.
[26] Rosa G.L., et al., Coronavirus in water environments: Occurrence, persistence and concentration methods - A scoping review//Water Research, V.179, 2020, 115899.
[27] Pandey A., et al. Mobile Robot Navigation and Obstacle Avoidance Techniques: A Review//Int Rob Auto J., 2017, 2(3): 00023.
[28] A. Pandey, R. K. Sonkar, K. K. Pandey and D. R. Parhi, "Path planning navigation of mobile robot with obstacles avoidance using fuzzy logic controller," 2014 IEEE 8th International Conference on Intelligent Systems and Control (ISCO), 2014, pp. 39-41.
[29] C. Leung, S. Huang and G. Dissanayake, "Active SLAM using Model Predictive Control and Attractor based Exploration," 2006 IEEE/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, 2006, pp. 5026-5031.
[30] Yang J, Chew E, Liu P. 2021. Service humanoid robotics: a novel interactive system based on bionic-companionship framework. PeerJ Computer Science 7:e674.
[31] Steven J.; et al. HelpMate autonomous mobile robot navigation system//Proceedings Volume 1388, Mobile Robots V, 1991.
[32] P. E. Hart, N. J. Nilsson and B. Raphael, "A Formal Basis for the Heuristic Determination of Minimum Cost Paths," in IEEE Transactions on Systems Science and Cybernetics, vol. 4, no. 2, pp. 100-107, 1968.
Загрузки
Опубликован
Как цитировать
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2022 Амандык Тулешов, Алибек Хабиев, Аяулым Рахматулина, Нурбиби Иманбаева, Асель Мусулманбекова
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.
