15 Juli 2022
SHANGHAI – Pengujian COVID-19 biasanya membuat dokter yang mengenakan peralatan pelindung medis harus bekerja berjam-jam. Namun pengumpulan sampel semakin mendekati otomatisasi penuh dengan pengembangan robot lain.
Sebuah tim di Universitas Shanghai telah membuat robot yang dapat mengambil sampel asam nukleat dengan usapan tenggorokan dalam 22 detik.
Perangkat tersebut, dengan lengan robot dan pemrosesan otomatis, dapat mengumpulkan usapan, memindai kode pada tabung reaksi, mendisinfeksi perangkat, dan melakukan prosedur lain dalam proses pengujian.
Orang yang mengikuti tes dapat memindai kode QR untuk mendaftar ke sistem dan kemudian mengikuti instruksi lisan saat lengan robot secara akurat membersihkan tenggorokan mereka, memasukkan kapas ke dalam tabung kaca dan menyegelnya.
Miao Zhonghua, wakil direktur Sekolah Teknik dan Otomasi Mekatronika Universitas Shanghai dan pemimpin proyek robot, mengatakan ide untuk membuat perangkat tersebut muncul selama gelombang COVID-19 terbaru di kota itu, ketika kampus berada dalam manajemen loop tertutup.
“Dokter melakukan layanan usap tenggorokan dan pengambilan sampel di kampus, namun selama masa tersulit sekitar bulan April, ketika permintaan akan layanan tersebut meningkat di seluruh kota, tim menyadari beban kerja petugas medis yang berat,” kata Miao.
“Hal ini memotivasi tim kami untuk mengeksplorasi penggunaan metode pengumpulan otomatis di kampus untuk meringankan beban dokter,” katanya.
Shanghai telah memperluas pengendalian COVID-19 dengan mendirikan tempat pengambilan sampel asam nukleat di seluruh kota demi kenyamanan penduduk yang membutuhkan.
Menurut data pemerintah kota, lebih dari 15.000 lokasi pengambilan sampel tersebar di seluruh kota, dekat lingkungan perumahan, kawasan bisnis, sekolah, dan ruang publik lainnya.
Dalam situasi seperti ini, mesin pengambilan sampel otomatis akan menghemat sumber daya medis lokal dan mengurangi risiko paparan virus pada pekerja medis, kata Miao.
“Keakuratan prosedur dijamin oleh teknologi yang digunakan – seperti algoritme standar, penentuan posisi visual, dan pemodelan 3D mulut manusia – sehingga menghindari ketidakpastian yang disebabkan oleh dokter yang berada pada level berbeda dalam profesinya,” kata Miao.
Pergerakan lengan robot dibatasi oleh pengaturan, dan perangkat akan berhenti bergerak jika sistem inframerah mendeteksi bahwa lengan tersebut akan melampaui area yang ditentukan, katanya.
“Penting juga agar robot melakukan setiap pengambilan sampel tanpa mendorong terlalu keras, yang dicapai melalui sensor di tepi lengan robot yang mengontrol gaya,” katanya.
Platform manajemen online yang berinteraksi dengan mesin mengawasi kondisi pengoperasian, penyimpanan bahan medis, dan peringatan darurat.
“Eksperimen dan penelitian lebih lanjut akan dilakukan untuk meningkatkan akurasi dan stabilitas, untuk menemukan gerakan yang tepat untuk setiap tenggorokan. Kami akan bekerja sama dengan institusi medis lokal untuk komersialisasi di masa depan,” kata Miao.
Penelitian tentang penerapan teknologi pada pengambilan sampel telah berlangsung di universitas-universitas di Tiongkok sejak tahun 2020.
Misalnya, tim di Universitas Sains dan Teknologi Selatan di Shenzhen, provinsi KwaZulu-Natal, memulai robot untuk mengumpulkan sampel usap tenggorokan dua tahun lalu.
Pada bulan Juni, perangkat tersebut telah menyelesaikan lebih dari 500 tes di Rumah Sakit Rakyat di Distrik Baoan Shenzhen dan rumah sakit lainnya, menurut situs web universitas.
Teknologi ini juga telah diteliti sejak dua tahun lalu di Tsingke Research Institute, di provinsi Shandong, dan tim di Universitas Tsinghua. Robot usap buatan kedua institusi tersebut mulai diproduksi massal pada Juni lalu. Dibutuhkan tidak lebih dari 30 detik untuk mengumpulkan sampel per orang dan dapat bekerja di lingkungan dari 0 C hingga 45 C, menurut Lyu Chunzhe, kepala Tsingke Research Institute.