Hệ thống robot hỗ trợ đắc lực trong phòng, chống dịch tại các ‘điểm nóng’

Từ Bắc vào Nam, hệ thống robot y tế vận chuyển VIBOT - một sản phẩm của nhiệm vụ KH&CN cấp quốc gia do Bộ KH&CN đặt hàng Học viện Kỹ thuật quân sự (KTQS) thực hiện - đã hỗ trợ đắc lực cho việc điều trị bệnh nhân COVID-19, góp phần giảm tải cho nhân viên y tế, tránh lây nhiễm chéo trong khu vực cách ly.

Tháng 4/2020, trước sự bùng phát của đại dịch COVID-19, Bộ KH&CN nhận thấy cần thiết phải triển khai nghiên cứu các sản phẩm công nghệ cao ứng dụng vào công tác phòng chống dịch.

Căn cứ vào tình hình thực tiễn, năng lực về con người, cơ sở vật chất, kinh nghiệm tổ chức nhiệm vụ, Bộ KH&CN đã giao Học viện KTQS khẩn trương triển khai đề tài KH&CN độc lập cấp quốc gia “Nghiên cứu, thiết kế chế tạo hệ thống robot y tế vận chuyển trong khu cách ly bệnh truyền nhiễm có nguy cơ cao”.

Sản phẩm chính của đề tài là hệ thống robot y tế vận chuyển (được đặt tên là VIBOT) có chức năng thay thế nhân viên y tế vận chuyển các giá đựng đồ ăn, thuốc men, nhu yếu phẩm và các đồ vật khác từ khu vực tập kết (ở ngoài khu cách ly) đến các buồng bệnh (trong khu cách ly) để cung cấp cho người bệnh; vận chuyển giá đựng rác đến các buồng bệnh để nhận rác và ra khu tập kết rác thải; di chuyển đến các buồng bệnh để y, bác sĩ, người nhà (ở ngoài khu cách ly) giao tiếp từ xa với bệnh nhân.

Đề tài được triển khai theo 2 giai đoạn với các yêu cầu về số lượng và chất lượng sản phẩm khác nhau. Ở giai đoạn 1, Đề tài được yêu cầu trong vòng một tháng phải thiết kế, chế tạo được hệ thống robot y tế vận chuyển VIBOT-1 gồm một trung tâm giám sát, điều khiển và một robot di chuyển theo đường dẫn có từ tính nhằm hỗ trợ hoặc thay thế một phần nhân viên y tế và tạp vụ trong một không gian hạn chế có nguy cơ lây nhiễm cao, đặc biệt là khu vực cách ly.

Sau 2 tuần thực hiện, hệ thống VIBOT-1 đã được chế tạo, lắp đặt và triển khai tại Bệnh viện Bắc Thăng Long, Hà Nội để phục vụ người nghi nhiễm COVID-19.

Hệ thống robot y tế vận chuyển giai đoạn 2 (VIBOT-2) gồm 5 robot và một trung tâm giám sát được thiết kế, chế tạo với nhiều tính năng thông minh hơn như khả năng tự xây dựng bản đồ, tự định vị và thiết lập lộ trình hoạt động, di chuyển an toàn vào/ra khu vực được chỉ định để thực hiện nhiệm vụ mà không cần sự hỗ trợ nào từ bên ngoài; khả năng phát hiện và dừng hoặc vòng tránh các loại vật cản cố định hoặc di động để đến được các vị trí đã được xác định trước; khả năng phối hợp giữa các robot khi thực hiện cùng một nhiệm vụ trên cùng một sàn…

VIBOT-2, ngoài các tính năng giao tiếp và truyền thông kế thừa được từ sản phẩm giai đoạn 1, đã có thay đổi để đáp ứng yêu cầu về tính thông minh, đồng bộ, tự chủ cao, khả năng điều khiển đồng thời nhiều robot với nhiệm vụ đa dạng trong phạm vi rộng.

Ngoài ra, ở phiên bản VIBOT-2, hệ thống còn được phát triển thêm 2 giao thức điều khiển robot là giám sát, điều khiển robot từ thiết bị cầm tay có kết nối wifi (như laptop, máy tính bảng, điện thoại thông minh…) hoặc điều khiển trực tiếp trên màn hình của robot. Chính vì thế, việc mở rộng phạm vi hoạt động của robot hoặc bổ sung số lượng robot để hoạt động theo nhóm có thể được thực hiện dễ dàng.

Sau một năm thực hiện, tháng 4/2021, hệ thống VIBOT-2 đã được lắp đặt, vận hành thử nghiệm để đánh giá các tính năng kỹ thuật tại Bệnh viện Trung ương Quân đội 108. Trong quá trình thử nghiệm tại đây, VIBOT-2 đã nhận được nhiều ý kiến đóng góp của các y, bác sĩ, bệnh nhân và các chuyên gia để hoàn thiện, bổ sung các tính năng cần thiết trước khi triển khai trong các khu vực cách ly, điều trị bệnh nhân COVID-19.

Ngay sau đó, từ cuối tháng 4/2021, hệ thống VIBOT-2 gồm một trung tâm giám sát, điều khiển và 3 robot đã được triển khai tại khu vực cách ly, điều trị bệnh nhân COVID-19 của Bệnh viện Bạch Mai cơ sở 2 (Phủ Lý, Hà Nam). Tại đây, hệ thống được triển khai trên 3 tầng nhà của khu Zone-6 để phục vụ hơn 150 (có thời điểm gần 200) bệnh nhân COVID-19.

Qua quá trình sử dụng, các y, bác sĩ tại Bệnh viện Bạch Mai cơ sở 2 đánh giá hệ thống VIBOT-2 rất phù hợp để hỗ trợ, thay thế nhân viên y tế vận chuyển thức ăn, thuốc men, nhu yếu phẩm và các vật dụng khác trong khu vực cách ly bệnh truyền nhiễm có nguy cơ lây nhiễm cao như dịch bệnh COVID-19 hiện nay.

Cuối tháng 5/2021, trước tình hình diễn biến phức tạp của dịch bệnh COVID-19 tại Bắc Giang, Học viện KTQS đã nhanh chóng thiết lập bổ sung một trung tâm giám sát, điều khiển và rút 2 robot đang chạy thử nghiệm kỹ thuật tại Bệnh viện Trung ương Quân đội 108 về làm công tác chuẩn bị và triển khai tại khu vực điều trị bệnh nhân của Bệnh viện Đa khoa tỉnh Bắc Giang.

Tại đây, trong hơn một tháng cao điểm của dịch bệnh COVID-19 (từ 1/6 đến đầu tháng 7/2021), hệ thống VIBOT-2 đã hỗ trợ điều trị hàng trăm bệnh nhân, góp phần giảm tải cho nhân viên y tế, tránh lây nhiễm chéo trong khu vực cách ly.

Không dừng lại ở đó, cuối tháng 7/2021, trong khi tình hình dịch bệnh tại TPHCM diễn biến phức tạp, còn tại miền Bắc cơ bản được kiểm soát, Học viện KTQS đã chủ động xin ý kiến Bộ Quốc phòng, Bộ KH&CN rút hệ thống VIBOT-2 đang triển khai tại Bệnh viện Bạch Mai về để hỗ trợ phòng chống dịch tại TPHCM.

Ngày 9/8, đoàn công tác của Học viện KTQS đã lên đường triển khai hệ thống VIBOT-2 tại Bệnh viện dã chiến số 7 (phường An Khánh, TP. Thủ Đức, TPHCM). Tại đây, VIBOT-2 tiếp tục cho thấy khả năng hoạt động trơn tru, thể hiện được hết các chức năng thiết kế và mục tiêu đặt ra như vận chuyển thức ăn, đồ dùng cho bệnh nhân, vật dụng y tế từ ngoài vào khu cách ly và ngược lại.

Nhận xét về hệ thống VIBOT-2 đang triển khai tại Bệnh viện dã chiến số 7, bác sĩ Trần Minh Tuấn, Bệnh viện Quân y 175 cho biết: “Trước đây, khi chưa có robot hỗ trợ, mỗi ngày, một nhóm dân quân tự vệ khoảng 6-7 người sẽ mất gần 2 giờ đồng hồ để phát cơm cho khoảng 10 tầng của bệnh viện. Nhưng hiện giờ, mỗi robot sẽ phụ trách 4-5 tầng, hoạt động liên tục trong khoảng một giờ đồng hồ là có thể phát hết cơm cho các phòng bệnh”.

Ngày 23/7, Hội đồng KH&CN Tư vấn đánh giá, nghiệm thu nhiệm vụ KH&CN cấp quốc gia đã họp, đánh giá kết quả thực hiện nhiệm vụ đạt mức xuất sắc và kiến nghị tiếp tục hoàn thiện công nghệ, đầu tư sản xuất thêm các hệ thống VIBOT để phục vụ phòng, chống dịch.

Kết quả thực hiện đề tài “Nghiên cứu thiết kế, chế tạo robot y tế vận chuyển trong khu vực cách ly bệnh truyền nhiễm có nguy cơ cao” và hiệu quả ứng dụng sản phẩm vào thực tiễn phòng, chống dịch COVID-19 ngay trong giai đoạn đang nghiên cứu đã cho thấy tầm nhìn chiến lược, sự định hướng đúng đắn của Bộ KH&CN và năng lực, sự quyết tâm của đơn vị thực hiện, các nhà khoa học của Học viện KTQS trong việc triển khai kịp thời các nhiệm vụ KHCN mang tính công nghệ cao vào việc hỗ trợ cho công tác phòng, chống dịch bệnh nói riêng cũng như trong định hướng phát triển KH&CN của đất nước nói chung.