拟计划、做实验、当模特……高交会上的“机器人研究员”助力高校科研

央广网深圳11月16日消息（记者 荣冀晴）11月14日-16日，在第二十六届中国国际高新技术成果交易会上，多个高校展出了用于科研实验的机器人，具体用途包括代替人进行实验、拟定实验计划、成为实验对象等。

实验用人形机器人为科研人员的工作带来了另一种可能性。在中山大学展区，面向生物实验的人形机器人系统正在进行实验。“生物实验在医学疾控、致命病原体研究、分子生物学研究等领域具有重要意义。使用智能机器人代替研究人员进行生物实验有几大好处，第一是可以避免研究人员暴露在致命病原体中，降低实验对研究人员身体健康的影响；第二是相比于固定的机械臂，多自由度机器人具有更高的灵活性，能够适应复杂生物实验环境，具备人机协作的潜能；另外还可以提高实验准确性、降低实验成本等。目前，该机器人在我们学校内已经投入使用。”

面向生物实验的人形机器人（央广网记者 荣冀晴 摄）

科研过程中，产生一个灵感往往只需要一瞬，拟定实验计划并完成实验则会占用科研工作者的大量时间。香港中文大学（深圳）的“AI学术导师”将科研工作者从单调重复的工作中解放了出来。“比如我想要研发一种把空气中的碳吸附起来减弱温室效应的材料，只需要把想法输入进去，AI学术导师就会拟定实验计划并在封闭的操作箱中完成实验。”据介绍，这种实验方式不仅能节约时间、提高实验的精确性，还能减少实验中产生的有害物质对人体的影响。

AI学术导师之所以以导师为名，是因为它在教学中可以发挥重要作用。学生可以与AI进行沟通，完善实验计划并学习知识。“高校教育不是局限于培养当下需要的人才，更是培养未来所需的人才。目前在精细化工、生物医药工业界，AI和自动化不仅是趋势更是现状。”香港中文大学（深圳）相关工作人员说。据他介绍，与人类相比AI的一大优势在于“记忆力”。在高等教育中，一位教授通常只精通特定领域的知识，而经过海量数据训练的AI可以融会贯通各个领域的知识体系，在交叉学科教育方面更具优势。同时，该模式更强调学生和AI的交互，鼓励学生实践和提出问题，弥补了传统教育模式下学生无法灵活运用所学知识的不足。最后，高校生物化学、材料化学教育需要重视学生的安全。AI自动化实验设备可以允许学生远程操作，由机器进行具体的实验执行，将学生和危险化学品隔绝，有效保障了学生的生命健康安全。

AI学术导师（央广网记者 荣冀晴 摄）

机器人不仅能代替人类进行实验和教学，还能通过高度模拟人体提高实验结果的精确性。深圳大学研发出的可呼吸暖体假人通过对人体的呼吸和体温进行模拟，实现了精确模拟人体的病原体释放与呼吸暴露检测。“我们无法直接使用真实人体去模拟疾病传播这方面研究，这是违背了医学伦理道德的。使用接近人类生理特征的假人，可以解决这一难题。我们人体皮肤表面会发热，而人体呼吸产生的气流速度较慢，皮肤表面产生的热空气上升会对病原体传播特征产生影响，所以单纯使用气泵会影响实验结果的准确性。”深圳大学相关工作人员介绍，“这种假人国外也有，但是售价在50万至100万人民币之间。我们自主研发的假人只要2万至4万人民币，目前即将投入山东烟台的医院进行实地实验。我们计划今年实现模拟人体说话、咳嗽、打喷嚏这类呼吸活动，进一步提升实验效果的精确性。”

可呼吸暖体假人（央广网记者 荣冀晴 摄）