日益成熟的人工智能，正成为抗击新冠肺炎疫情战线上一群特别的「逆行者」。
无论是加速前期的疫情科研攻关，还是协助一线的疫情诊疗和现场防控，以及后端的信息化平台搭建，都已经出现了人工智能技术和解决方案的身影，并且取得了实际效果。
机器之心特设「AI战疫专题报道」，跟踪人工智能技术应用抗疫现场的最新进展及效果，聚焦人工智能工作者英勇抗疫故事。
我们正在寻找AI战疫中优秀的人工智能公司和应用案例，欢迎提供报道线索，请联系houdijing@jiqizhixin.com。
今天是该系列的第九篇之《机器人独角兽紧急突围二十天，「大安防」揭开新一幕| AI 战疫》。
撰文 | 吴昕
行人匆匆步入深圳三院普通门诊。虽身体不适，但他并不知道体温正在发生重要变化。
值班护士照例拿出额温枪，在距离额头约十厘米的地方，垂直对准他的眉心，一两秒后，额温枪提示体温正常。
行人继续前行，就在步入机器人视野顷刻之间，警报响起，红色边框和数字显示人体温度 37.4 度。闻讯而来的医护人员迅速将他转至发热门诊。
这一天正是优必选机器人在深圳第三人民医院（以下简称深圳三院）正式上岗第一天。
疫情期间，优必选机器人一分钟可以监测 200 多个人的体温，已经极大提升医护人员的工作方式和效率，深圳三院发热门诊主任刘粤接受媒体采访时说。
一 AI 机器人守住抗疫头道防线
武汉封城后，广东省在全国率先启动重大突发公共卫生事件一级响应。作为深圳唯一一家收治新冠肺炎的定点医院，如何快、准、狠完成人群测温，成为院方最重要的需求。
几个点位都必须测量体温，优必选科技市场技术部负责人劳佩锋告诉机器之心，除了发热门诊，还有普通门诊、急诊、职工食堂和住院部。
特别是发热门诊，设有专门预检分诊点，一线护士六班倒，24 小时轮流值班。每个班次需要两个护士兼职做测温，一位拿着额温枪去测体温，另一位护士负责记录。
通常，比较高端的额温枪需要停留 2 秒才能完成测温工作，加上护士举起、放下时间，一人一分钟大约只能测 15 人。不仅效率低下，有时也难免出现错漏。
近距离接触增添了医护人员的感染机率，医院还要定时重复进行消杀，每天会有市民来医院咨询疫情，都给抗疫一线医护人员带来了比较大的工作压力，这也更加坚定了优必选科技将机器人用于抗疫一线的决心。
劳佩锋透露，公司是 2 月 5 日收到深圳三院的抗疫号召，紧急成立了疫情应急技术攻关小组，2 月 6 日，150 人左右的软件研发和硬件调试团队就开始紧张工作，「当时还不能去公司现场办公，硬件调试有 20 人左右不得不特殊申请了现场作业，其它员工都是远程上班。」劳佩锋说，「一些测温器件当时根本拿不到产品，我们拿到图纸和参数就开始设计。团队知道这是为防疫设计的产品，都有一种使命感，所有的设计开发都是超短时间内完成的。」
期间，他和主要的团队成员还特地前往深圳三院，与一线医护人员交谈，了解医院防控疫情的实际需求。在这次交流中，团队了解到，他们最初为防疫机器人设计的功能太多了，医院场景中最重要的就是发热检测能力。产品团队紧急调整方案，减少了医护人员暂不需要的功能，确定了在原有机器人上增加测温、消杀等功能的设计，并开始部署测试。
优必选科技防疫机器人项目团队在深圳三院
最终，2 月 25 日和 26 日，室内测温巡检机器人 AIMBOT（智巡士）、室外智能防疫机器人 ATRIS（安巡士）和医疗咨询机器人 Cruzr（克鲁泽）三款防疫机器人，分别在深圳市第三人民医院的发热门诊和门诊部上岗，提供室内体温监测与消杀、室外疫情管控与消杀、宣传与导诊三个场景的服务。
AIMBOT（智巡士）深圳三院发热门诊监测体温
其中，AIMBOT（智巡士）在发热门诊担当第一护卫，可以承担体温监测、口罩佩戴识别、人流密度监测、防疫播报和环境消毒杀菌等任务。
ATRIS（安巡士）在深圳三院门诊部监测体温
室外智能防疫机器人 ATRIS（安巡士）则在门诊部担当第一护卫，监测来访人员的体温和口罩佩戴信息，它还加挂了喷雾消杀组件，单次消杀能够覆盖 1Km 路径，可对广场重点区域实施每日多次定时巡回式消杀。
Cruzr（克鲁泽）深圳三院门诊大厅服务
医疗咨询机器人 Cruzr（克鲁泽）则在门诊部大厅负责口罩佩戴识别、疫情宣传与导诊、隔离区娱乐互动等任务，全天 24 小时为访客提供最新的疫情知识、疫情政策、疫情防控等信息服务，如访客有疑问需要进一步咨询医护人员，可通过 Cruzr（克鲁泽）的视频远程功能咨询值班医生，进行在线视频诊断。
在测温方面，优必选科技选择了双光方案（红外+可见光）。先用红外检测算法找到人脸再到额头，读出温度，再使用对齐的算法，把温度数据返回到可见光上面。
由于机器人使用的红外相机，读取的数值会出现和人体的实际温度不一样的情况。为了提升精度，团队通过人为测温，拟合实际测温场景中的参数，不断得调整优化算法，获得比较准确的人体测温结果。
目前，在远距离（2.5—3.5 米）范围内，防疫机器人的体温监测技术非接触式人体测温精度范围达到≤±0.3℃，支持同时监测体温多达 15 人，测温效率可达人工测温的 20 倍以上。作为初筛体温第一道关卡，这个数字也满足落地需求。
同时，它还采用了人体测温双光筒机，可见光照片与红外照片共同锁定，测量体温的同时可以拍照记录，有效识别并追踪体温异常人员，进一步提升工作效率，也降低了拥堵造成二次传染的风险。
二 全新领域，艰难突围二十天
「感觉豁出老命了。」对隔离状态下的攻坚时光，谢琨至今感触尤深。
虽然公司在 AI 机器人方面积累了不少相关技术，比如机器视觉、控制、SLAM 等，但深圳三医院项目「需求基本都是新的，没人接触过，」谢琨说。不管是硬件选型，还是算法，都要从零开始。
谢琨所在的团队负责提供核心算法，如何获取数据集成为摆在他们面前的一道挑战。
市面上已有防疫机器人的口罩检测功能，基本只能检测「有没有戴口罩」，但是做不到「是否戴好了口罩」，为了在这个点上有所突破，整组团队仅用半天的时间重新标定 4 万张图像。
如何获取额头发热的 bad case 更富戏剧性。去公司上班的同事都是不发热的，为了能让自己发热，有的人试着用热水袋捂热前额，但是，一旦取下热水袋，额头温度急速恢复到正常体温，数据定不下来。直到有人将蒸汽眼贴敷在眉心位置，才算成功采集到「发热」数据。
为了证明系统可以识别 37.4 度这样的临界值，有同事甚至想到了用黑体模拟临界值的办法，成功验证了算法的有效性。谈到这些，谢琨难掩内心对团队的骄傲。
然而，这只是困难的冰山一角。算法与产品中心的产品化，其实是有距离的。一个典型的例子是，三院门诊早晚会有背光现象，导致图像不清，但这种现象仅发生在早晚。
（我们）把机器拉过去时，正好不在这个时点，当时没碰到这个问题。「后来，我们一直改进核心算法，用 WDR 算法解决了背光问题。」谢琨说。
当时，团队经常半夜两三点出测试报告，第二天早上继续迭代新版本，再出测试报告，发布周期非常频密。最夸张的时候，曾一周发布了四五个版本口罩识别算法，而且，每个版本都要走测试、研发、迭代流程。
消杀方案团队也遇到了类似挑战。安防机器人设计之初并未考虑加载消杀模块，当两侧需要加挂消杀喷壶，负载 18 升消毒液，顶部还要加一个测温摄像头工作时，机器人实际高度发生了变化。
高度变化会给智能充电来带隐患，「智能对桩对精度要求很高，精度偏差严重时，会给机器人造成损伤。」优必选科技解决方案经理陈鹏说，他们因此对自动充电技术的容差做了调整。
ATRIS（安巡士）在深圳三院门诊部广场消毒杀菌
除了技术挑战，寻找红外摄像头、传感器、消杀器件，进入陌生供应链也构成了另一类难题。
虽然优必选科技在机器人这个行业已经形成一定的规模，C 端和 B 端产品的出货量都有一定基础，上下游供应商和合作伙伴非常多，但是，疫情直接导致原有的一部分固定供应商达不到要求。
为了让红外传感器满足测温精度需求，优必选科技只好把供应商一些研发用的样品拿出来改装测试。
机器人消杀需要加挂消杀壶，还需要把喷壶连起来的挂绳，为了找到合适的消杀器件，采购、研发人员一家一家地去做器件选型（包括淘宝），找了三十多家才确定合适的选型。遇到契合度很高的器件，为了避免等货期间夜长梦多，他们甚至直接开车取货，只要卖家位于珠三角。
陈鹏至今都对一件事情印象深刻。2 月 22 日，他们对 AIMBOT（安巡士）机器人消杀功能进行最终调试。产品、项目、软件、电子等多个部门的同事上午 9 点钟就都过来了。本以为上午就能搞定，由于不熟悉器件，调试时，水怎么都喷不出来。
供应商知道情况后，直接驱车前来面授事宜，结果却因没有通行证而被拦在了园区外围。供应商只好站在围栏外的凳子上，「远程」指导。
当水突然从器件喷出来的那一刻，大家异常兴奋。当时，时钟已经指向晚上九点多，这位供应商已经足足站了五六个小时。
三 「大安防」揭开新一幕
机器人在深圳三院的落地，只是一个开始，劳佩锋说。
尽管最初方案包括测温、口罩识别和消杀，由于医院更多考虑测温的快与准，再加上机器人台数有限，目前重点使用了 24 小时运行的人体测温功能。
疫情得到有效控制后，发热门诊人流量也在收缩。「视野范围内也就两三个人的样子，很注意保持距离和佩戴口罩，」劳佩锋说，相比医院，车站、社区等人群高通量场景更能充分体现优必选科技方案的优势。除了继续迭代技术方案，优必选科技也在寻找更能实现技术优势与商业共赢的落地点位。
疫情只是一场催化剂，背后孕育着机器视觉行业大机会。目前国家法定传染病共计 40 种，其中 25 种都有发热症状，体温监测能帮助用户及时发现体温异常，及早处理，建立起长效管控机制。
这次疫情和 2003 年非典时期不一样，防疫制度建设影响深远，很多动作规范之后，很难磨灭，劳佩峰认为，被拉大的社交距离，带动了机器人的市场空间。
未来在学校、商场、地铁、写字楼等场所，人体测温都会成为长期的基础需求，有可能会成长为一个全新的市场，其需求不亚于固定监控产品，一位业内人士告诉机器之心。
对于早已积极切入「大安防」市场的优必选科技来说，「这会是一个持续下去的工作，」劳佩锋说
