专访医疗机器人先驱Aldo Zini：TUG机器人的发展历史和现状

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专访医疗机器人先驱Aldo Zini：TUG机器人的发展历史和现状

2016.5.10

Industrial Robot副主编Joanne Pransky最近采访了Aethon公司总裁兼CEOAldo Zini。Zini除了开发量化医疗机器人价值的方法，还拥有围绕配药技术的多项专利。

当他在匹兹堡大学就读工业工程学士时，Zini萌生了对使用自动化让医院更高效的兴趣。

后来Zini在卡内基梅隆大学取得了公共管理（健康系统 IT）硕士学位，并成为了Automated Healthcare公司销售和营销部门副总裁。该公司的ROBOT-Rx是第一款机器人配药系统，并被麦克森公司以6700万美元收购。

随后Zini担任了TechRx公司销售和营销部门高级副总裁。之后又为配药软件提供商NDC Corp.带来了超过2亿美元收入。

位于匹兹堡的Aethon公司开发的TUG是一款全球安装量超过450个的移动自主机器人。

Aldo Zini 在采访中对TUG机器人的发展历史和现状进行了解读，也为在校学习工程学的学生提供了宝贵的建议。

Pransky：这些年来 TUG 的发展状况如何？你能描述一下自 2002 年以来 TUG 的不同版本或重大迭代吗？

Zini：当我们开始开发时，我们的目标是打造一款经济实惠的、可靠的和安全的自主移动机器人。在 2002到2003 年时那还没有实现。那时候存在一些移动机器人，但它们都非常昂贵，制造成本高达数十万美元；而且技术非常复杂；真的是无望成功的产品。

我们的目标是尽量简化和开发一款人们买得起的机器人，这意味着其必须要有很好的投资回报率（ROI）。那是我们的最初目标，然后我们着手开发机器人。这方面对我们来说有太多未知，有太多需要我们去学。我们可能真的直到 2004 年左右才拥有了第一个机器人的商业版本。

那款机器人尽管工作还算不错，但也有一些局限。其中一些局限与技术有关，因为那时激光扫描器（laser scanner）还非常昂贵，成本的考虑让我们不能使用它们。我们依赖于其它传感器模式——激光雷达扫描器（ lidar scanner）——但它并没有激光扫描器那样准确和可靠。

尽管我们有能力打造经济实惠的机器人，但那时它并不如我们想要的那样可靠，甚至没有那么安全，尤其是对于医院这样的结构化的环境。

Aldo Zini与Aethon的TUG机器人

Pransky：你们的第二次迭代是什么时候，做了哪些修改？

Zini：我们做了两项修改。一是关于使其更可靠和更安全，另一项则是添加市场告诉我们的他们想在机器人上看到的功能和特性。

在可靠性和安全性方面，我们开发了一种模式匹配技术开发即时定位与地图构建（SLAM）的修改版本，从而继续制作更稳健的软件。我们还增加了声纳的数量。

随着激光扫描器和其它机器人零部件的成本随时间下降，我们可以将更稳健的传感器模式与更好的导航软件进行整合。这两件事真的让我们更上了一层楼，让技术变得非常可靠和安全。

即使是今天，也没有太多人拥有自主移动机器人。这是一个我们当时正试图解决的非常困难的工程问题，因为该机器人必须在医院里运动——医院的任何地方——开门、乘坐电梯，每天要做 30、40、50，有时 80、90次，而且旁边还有病人、访客、医生、护士、临床医生等所有人。

我们担不起一个错误。为了在很多人监督下达到那种水平的可靠性、准确度和安全性，它又真正花费了我们另外的四年时间，至少到 2008 年，甚至可能 2009 年，才实现该技术。

TUG机器人有一个交换基础平台，可以运载许多物架、推车或柜子，以在医疗或工业设施中使用

Pransky：你正计划的 TUG  的新发展有哪些？你正面临着哪些新挑战？

Zini：过去两三年，我们一直在为我们机器人添加新功能。我们必须克服的一个挑战是电梯。全世界的电梯都是独特的，每一部都不一样。我们不得不开发我们自己的电梯软件和我们自己的电梯控制器，它们的安装必须很简单，操作、安装和维护也得很便宜。为此我们向其中投入了大量工作。

我们最近正被要求添加的一项功能也正在工业界变得非常重要：即在没有任何基础设施的情况下自动抓取和卸载一架推车或一个容器。

换句话说，想想我们的移动机器人向推车所在的位置前进、找到推车、自动抓取它、将其带到其需要被送达的位置，然后自动将其放置在那里——不需要任何的人类干预，也不需要任何轨道、信标或线。全都是自主的。

这又是一次巨大的技术飞跃，因为光是让机器人从A点走到B点就很困难了。但让机器人从A点走到B点去自动抓取某件东西，然后自动将其带到另一处并将其放置下来所涉及到的复杂程度还从未被完成过。

我们已经在一些地点成功地实现了它，包括一些非常大的制造场地，而且我认为我们是目前世界上唯一一家具有此能力的公司。这是一个很大的成就，尽管我们在一定程度上仍旧受限于我们做此事的方式。我们正在继续提高和完善这项技术。

Pransky：你学到的最大错误/最大教训是什么？

Zini：我会说那可能是——而且我认为这是一个很多人都会犯的错误——我们认为我们知道的比我们所做的更多。在你确切的将你的技术应用到真实世界的应用中之前，你还未真正的完成它。你可以在你的实验室中开发一些东西，并且在上面日日夜夜地花费大量的金钱和时间，但除非你真的将其用到了人们真正使用它的地方，否则你就真的不知道「你所不知道的东西」。

我认为我们早期可能做出的一个错误是我们认为我们已经完成了某些事情，而且我们就像是在击掌相庆那种，说：「哇，我们完成了！」然后当我们真正应用它时，它并没有像我们预想的那样工作。我们不得不重新开始。但那是我们学到的教训。

我认为让真正的用户——在我们情况里是护士、医生和技术人员——使用这项技术是让你真正开始了解产品的特征、功能，还有为了做出可行、有价值的产品你所需要提供的东西。那是我在我的职业生涯中所学到的一件事。你不能绕过这一步，你也不能推进得太快。

Pransky：你认为工程学博士和硕士学生应该在学校中怎样为商用机器人方面做好准备？

Zini：当我在卡内基梅隆大学取得我的硕士学位时，我有机会接触了一些公司并和它们做了一些项目。我认为我从中学到的比我从实际的大学课程中所学到的更多。我建议正在攻读硕士和博士学位的人真的应该寻找为公司做项目的机会。有很多公司接受实习生。走出去在真实世界中看看企业是如何运作的是很重要的。

我见过很多不了解商务运作的工程师。他们非常关注于技术，想要开发技术并以此为工作。

在 Aethon，我常说：「技术是很重要，但我们想要构建一项业务。」为了构建一项业务，你必须思考：这是人们买得起的吗？它可靠吗？它安全吗？它能解决问题吗？你实际正在解决的问题是什么？那能提供一个好的投资回报率吗？你怎么营销？你怎么销售？你怎么获得一个非常系统的过程等等？

我见过一些有好想法的非常好的机器人工程师，但他们并不知道怎么将这些想法变成业务。他们过于关注仅仅技术本身了。要走出去看真正的世界、和公司一起工作、获取经验，我认为那就是我要建议的。