傳統消毒方式的弊端

1、人工消毒痛點(diǎn)

1.1身處病源環(huán)境，容易感染

1.2運營(yíng)成本和人力投入高

1.3操作人員需要嚴格培訓，并嚴格執行操作規范

1.4人手不足導致超負荷工作，出現失誤。

1.5消毒死角多

1.6消毒劑擦拭導致職業(yè)傷害

1.7采用定性檢查方式，無(wú)法量化考核

2、傳統設備消毒痛點(diǎn)

2.1依賴(lài)人工，無(wú)法獨立完成消毒

2.2紫外線(xiàn)消毒推車(chē)消毒死角多，無(wú)法做到 360度全覆蓋

2.3過(guò)氧化氫噴霧距離短，難以保證顆粒均 勻分布，風(fēng)扇輔

助擴散容易造成二次污 染

2.4臭氧消毒導致較大職業(yè)傷害

2.5難以實(shí)現空氣、物表全方位殺菌效果

消毒機器人的重要性

2020 年伊始，新型冠狀病毒肺炎疫情對國內經(jīng)濟和人民群眾的生活帶來(lái)巨大挑戰，遏制其蔓延成為當務(wù)之急。東昌科技響應國家號召，將耗時(shí)兩年的研發(fā)成果轉化為民用消殺產(chǎn)品，研發(fā)設計出“BUD脈沖強光殺菌機器人”，可有效滅殺有害細菌和病毒等微生物，筑造安全健康的工作與生活環(huán)境。相比常用的高溫、化學(xué)試劑、輻射滅菌等殺菌方式，脈沖強光殺菌技術(shù)更加高效、安全。同時(shí)，BUD殺菌機器人的 2.0 版本搭載了行走底盤(pán)，利用瓿達自主知識產(chǎn)權的雙目視覺(jué)識別及激光 SLAM 導航技術(shù)，可自主規劃優(yōu)路徑，躲避障礙，實(shí)現智能化消殺作業(yè)。

消毒機器人符合《產(chǎn)業(yè)結構調整指導目錄》中的鼓勵類(lèi)——十四機械——35、機器人及集成系統：特種服務(wù)機器人、醫療康復機器人、公共服務(wù)機器人、個(gè)人服務(wù)機器人、人機協(xié)作機器人、雙臂機器人、弧焊機器人、重載AGV、專(zhuān)用檢測與裝配機器人集成系統等。

社會(huì )需求、市場(chǎng)前景

消毒機器人利用先進(jìn)的脈沖強光技術(shù)、機器人自動(dòng)移動(dòng)導航技術(shù)，可以充分實(shí)現空氣中、物體表面無(wú)死角消毒，根據消毒場(chǎng)所面積自動(dòng)及人工設定消毒時(shí)間及自動(dòng)開(kāi)啟消毒時(shí)間。

少至5分鐘的消毒時(shí)間，自動(dòng)、定時(shí)、定點(diǎn)、高效準確的消毒滅菌方法地加快了消毒流程；提高醫院、辦公場(chǎng)所、學(xué)校、車(chē)廂等各種場(chǎng)所的感控水平，降低感染率，節約大量成本。

消毒技術(shù)

1、消毒滅菌原理

脈沖強光的產(chǎn)生機理為通過(guò)脈沖放電工程技術(shù)，在極短時(shí)間（數十至數百微秒）內通過(guò)惰性氣體的電離及雪崩式放電，將相對較長(cháng)的時(shí)間內（數十至數百毫秒）積蓄的電能量以白光的形式釋放出來(lái)。光譜范圍（200nm-1100nm）與太陽(yáng)光接近，但瞬時(shí)光功率可達到太陽(yáng)光功率的千萬(wàn)倍，可快速殺滅感染性細菌。

脈沖強光的殺菌機理可簡(jiǎn)單理解為：極高能量密度、不同波段的光協(xié)同作用于微生物表面，瞬間破壞微生物的細胞壁和核酸結構，從而殺死微生物。其詳細的殺菌機理主要歸納為以下幾方面：

1) 光化作用

光化作用即物質(zhì)在可見(jiàn)光或紫外線(xiàn)的照射下吸收光能而發(fā)生的化學(xué)反應，微生物經(jīng)脈沖強光照射后其細胞內遺傳物質(zhì)發(fā)生變化而失活。光化殺菌是指短波紫外線(xiàn)可穿透微生物細胞壁作用于微生物的內部遺傳物質(zhì)，造成雙螺旋結構的異位或斷裂而達到殺滅效果。傳統直流紫外燈殺菌是通過(guò) 254nm 紫外線(xiàn)照射會(huì )使微生物細胞發(fā)生光二聚反應實(shí)現的。研究表明，不同波段紫外光譜會(huì )誘導發(fā)生其它不同形式的光化反應，如光水化合作用、光分解、光致交聯(lián)等。由于脈沖強光發(fā)出的光為全光譜，含有 200-400nm 的紫外線(xiàn)波段，在上述復合作用機制下具有更強的殺菌效果，同時(shí)能夠對更多種類(lèi)的細菌、病毒等微生物起到殺滅效果，拓寬了滅菌范圍。

2) 光熱作用

光熱作用指光能量被物質(zhì)吸收后會(huì )產(chǎn)生溫升。光熱殺菌為脈沖強光技術(shù)所有。其作用機理為高峰值功率的強光直接照射微生物表面，微生物表面溫度急劇升高，細胞壁結構會(huì )遭到徹底破壞而死亡。該作用機制使得脈沖強光對所有微生物都可以非常有效的殺滅。

3) 次生作用

脈沖強光中的短波紫外線(xiàn)能使空氣中的氧（O2）電離生成臭氧（O3），或使水（H2O）氧化生成過(guò)氧化氫（H2O2）， 而 O3 和 H2O2 均有殺菌作用，會(huì )進(jìn)一步增強滅菌效果。

設備參數

設備樣機的總體技術(shù)參數水平與國外同類(lèi)設備相當，技術(shù)指標如下：

1) 供電方式：A.C.220（1±10%）V/鋰電池（可選）

2) 大功率：1800W；

3) 工作頻率：大 2Hz，可調；

4) 工作方式：強迫風(fēng)冷；

5) 氙燈壽命：大于 1×107 發(fā)次；

6) 保護功能：系統具有電源過(guò)壓、電流過(guò)流、負載短路、設備漏電等保護功能，具備漏閃、停閃報警功能。

7) 導航方式：激光 SLAM

8) 續航里程：5~8 小時(shí)

消毒機器人的效果和優(yōu)勢

BUD 脈沖強光殺菌機器人與傳統的殺菌方法相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1) 廣譜：脈沖強光對所有的微生物都具有殺滅效果，包括 MRSA、MDRSP、VRE 等那些幾乎對所有抗生素均具有抗藥性的“超級細菌”。

2) 高效：可快速有效殺滅細菌和病毒等微生物，對典型的紫外“免疫”微生物霉菌孢子及大腸桿菌、枯草桿菌芽孢等常見(jiàn)微生物都具有廣譜殺滅效果，單脈沖照射即可達到 99.9999%的殺滅率，相比傳統的紫外線(xiàn)燈，可大大提高消毒速度（消毒時(shí)間僅需數分鐘至數秒）。

3) 防止“光復活”：傳統紫外線(xiàn)方式殺滅的微生物，在可見(jiàn)光的照射下有一定的幾率重新修復受損傷的生物鍵，復活率達到 5%左右。脈沖強光由于具有光熱殺菌機制，能徹底殺滅的微生物，因而可有效抑制“光復活”現象。

4) 操控性靈活：即開(kāi)即停，無(wú)須熱啟動(dòng)；可根據不同應用需求靈活設計和調整脈沖閃光頻率、閃光強度參數。

5) 環(huán)保：脈沖強光設備生產(chǎn)和使用過(guò)程中無(wú)殘留、無(wú)三廢、不含汞等污染物。

6) 智能化作業(yè)：激光 SLAM 技術(shù)，實(shí)現全自動(dòng)化、智能化消殺工作，只需設備調試時(shí)簡(jiǎn)單規劃工作地圖，設備在運行過(guò)程中可根據實(shí)際情況躲避障礙，實(shí)時(shí)優(yōu)化路徑。