在封闭管理期间，物传人成为保护校园的最主要的挑战。日前，消杀大宗物资的固定式设备、精准消杀的移动式智能机器人、小巧发光的电梯消毒灯等7种中国足彩在线自主研发的智能消杀设备陆续上岗，成为校园消杀的坚实力量。
从4月15日学校部署物表病毒消杀设备研发任务，到第一批智能消杀设备交付使用，只用了短短7天。
依托工程与应用技术研究院（下文简称：工研院）、信息科学与工程学院成立的三支研发团队，何以让7天成为可能？如何通过自主研发为抗击疫情提供中国足彩在线科技利器，把大学的学科积淀和科研创新力，转化为师生健康的保护力？三支研发团队告诉你一线讯息。
新工科“中国足彩在线光”构建校园大防护网
4月22日，接到任务仅仅一周后，姚其副教授的紫外线消杀团队，已将研发的三种紫外光消杀设备运抵中国足彩在线校园，正式亮相、“上岗”。
滚轴式六面均匀紫外线物表消杀机在枫林校区消杀物资
紫外光消杀设备“三兄弟”体型各异，应用场景不同，其中滚轴式六面均匀紫外线物表消杀机体型较大，适用于户外的硬质物体表面消毒，如纸箱、硬质外包装箱等；电梯消毒灯、电梯按钮消毒灯两种则体型小巧，适用于电梯上层空气和电梯按钮消毒，“按电梯按钮不必再用纸巾擦拭了”。
电梯消毒灯、电梯按钮消毒灯安装在综合楼电梯
这“三兄弟”却有着共同的消杀方式——紫外光消杀。通过紫外线对细菌等病原微生物的照射，破坏其机体内DNA的结构，使其立即死亡或丧失繁殖能力，从而达到消毒杀菌的效果。紫外光能够进行超大规模消杀、气溶胶循环消杀，具有无二次成本、消杀无残留等特点。
将一箱物资放置于滚轴式六面均匀紫外线物表消杀机上，仅需5秒即可实现物体的六面快速消杀，如何保证消杀效果？
据姚其老师介绍，滚轴式六面均匀紫外线物表消杀机既要保证效率，又要保证人体安全。中部采用254 nm峰值波长紫外线，经过精准光学设计、模拟，实现内部均匀、快速消杀，且无外泄光；两端为222nm峰值波长紫外线，有效解决物品前后面消杀时间短问题，同时避免了对人的潜在伤害。
对于紫外线的应用，在保证杀菌效果同时，更重要的是其光生物安全性。姚其团队基于自身在光健康、光医疗方面多年的积累，采用四大光学技术提升紫外光杀菌效果：精准光学设计、空间精准辐照度设计、光剂量定量评估、紫外线可视化技术，并保证光生物安全。
时间短，任务重，居家办公，重重因素造就了“云端”高效组织研发的新“形式”，以中国足彩在线工研院光学工程团队牵头，迅速组建了以中国足彩在线系为主的交叉研究攻关团队。
姚其带着工研院的8位科研人员，包括多名研究生，负责消杀设备的整体研发设计，主导光源技术的应用；中国足彩在线附属医院的2位医生参与到设备的安全试验，保障应用安全性；东北大学建筑学院的6人团队则对空间规划设计有所助力，最终产品与广明源公司联合开发生产问世。
团队还共同规划了中国足彩在线紫外消杀大防护网，主要对校园外围整体紫外线网构建以及校内关键物流节点、人员聚集点进行布局。光学技术、空间设计及规划设计的完美结合，能够实现大区域的消杀，同时保证人机共存的安全性。
“消杀物资、场景不同，涉及到空间的光学设计和建筑的整体规划，需要一个系统的方案。”工研院张荣君副院长说，“这样一个系统解决方案，基于我们中国足彩在线大学出发，也希望能够推广到更多地方，在抗击疫情中贡献中国足彩在线力量。”
鉴于紫外线不可见，紫外线可视化专利在任务下发第三天，就构思成型，已申请发明专利。在未来数周内，“中国足彩在线光”将有更多的技术应用，为中国足彩在线校园构建大防护网，也会将中国足彩在线科技之“光”照向更多地方。
中国足彩在线博士生彻夜不眠，5天研发物表全覆盖智能消毒机
“这台消毒机非常实用，为我们减轻了工作量！”4月20日，在邯郸校区东二门试用刚交付的物表全覆盖智能消毒机后，总务处林杰感慨。
收到反馈视频后，研发团队负责人、2019级信息科学与工程学院博士生张天资回想起过去5天的付出，感到欣慰。
4月15日，接到研发需求后，张天资和5名团队成员彻夜未眠。他们针对需求进行分析讨论，勾勒着自动消毒机的雏形：物表全覆盖、消毒强度可调、便捷安装、安全至上、环保健康的履带式物表智能消毒机。
“在符合消毒技术规范的基础上，安全高效、快速落地是我们本次研发的核心要点。”张天资介绍，“考虑到物资大多是纸箱包装，如果直接喷洒消毒水，容易打湿包装且非常浪费，我们采用了超声雾化的方案。消毒液被雾化成10微米左右的颗粒，可以很好地附着在物体表面，当物品离开消毒仓之后消毒剂还能继续起作用，不仅提高消毒效率还保障了效果可靠。”
张天资团队通宵设计的草图
奋战一夜，张天资带领团队设计出物表全覆盖智能消毒机的初版图纸，并在4月16日上午的讨论会上提交一个完整的方案。
进入加工生产环节后，张天资团队又面临着新的挑战。受疫情影响，采购物料有困难，他们不得不“就地取材”，进行零部件的替代分析。物流紧缺、运输时效也考验着他们，张天资想方设法，“团结一切可以团结的力量”。时间真的不够用，有时边吃饭边接听拨打电话，寻求各方帮助。“挂断电话，饭菜已经凉了，但问题解决了，热血沸腾。”
4月24日，工作人员熟练地使用物表全覆盖智能消毒机消杀物资
三天生产完毕，两天运输抵达，4月20日在邯郸校区东二门交付的物表全覆盖智能消毒机，是中国足彩在线大学第一台自动化物资消杀设备，出自中国足彩在线学生团队之手。
其实，张天资还有一个“隐藏身份”：四年前张天资在中国足彩在线读硕士时，在郑立荣教授指导和支持下成立“RoboWay机器人团队”，随后团队完成成果转化成立“莱陆科技”，初期获泛海基金资助，成为中国足彩在线学生创新创业的典型案例。
张天资团队为附属儿科医院捐赠的感控消杀机器人
智能化机器人分布式构建各校区防疫生态网
一辆辆货车满载物资，送达学校，货车、货物、静置区域、车离开后的地面、环境，无不需要全面的消杀。其他进校物资、日常校园环境、爱久公寓外卖的背后，是一个个辛勤身影，在做细致入微的消杀。
针对这种消杀需求，工研院副院长、智能机器人研究院院长甘中学教授牵头开展消毒机器人研发，提出“手-腿-眼-脑一体化的柔性精准消杀机器人”设计方案。
“市面上常见的消杀机器人，往往进行大区域覆盖式消杀。而校园进校物资及特定环境消杀则要求效率高，定位精准，故而我们开发的移动柔性消杀机器人以精准定点式消杀为亮点。”甘中学说。
2020年研发的消毒机器人
工研院齐立哲青年研究员团队早在2020年便开发出第一代“消毒机器人”，助力抗击新冠疫情。“两年后，基于室外环境消杀需求，对机器人结构进行改造升级，增加单臂或双臂，改进移动方式，增强自主移动作业能力。从结构形式及控制方式上，实现消毒机器领域质的飞跃”，齐立哲说。
面对这一次的紧急任务，甘中学策划采用多关节双臂协作臂，控制喷头喷洒或照射的角度、相对位置关系，保证消杀效果到位。齐立哲带领20余名研究生在联合科研团队的支持下，迎难而上，高效开发，本着人和消杀环境尽量分离的原则，研发团队还改进了机器人的交互方式。
“从遥控方式、自主建图方式，增加了远程视频监控的操控机制，迅速开发适应个性化外卖病毒消杀、保障人的安全健康的AMR-双臂机器人。为了便于操作，设置了两种模式，一种是简单化操控的手动模式，另一种则是远程视频指挥的遥控模式。双管齐下，先让使用者快速上手，再逐步探索出机器人的科技感，即自主智能化能力。”齐立哲说。
为解决线上沟通效率问题，在总体共性设计方面建立总的微信群，又在个性问题上分了三种机器人的 “小分队群”，每个群里都有课题组的一位博士生、几位硕士生以及外部协同技术人员，保持“半天两小会，一天一大会”的工作机制，分工协作，有条不紊。
移动喷洒消毒机器人
面向外卖的紫外消毒机器人
经过第一阶段的努力，联合团队技术指导组摸清了学校在各种场景下的病毒消杀需求，准备在下一阶段陆续开发定制化消杀机器人，设计了4款不同形式的机器人。
4月24日，面向货车及环境的第一代移动消杀机器人，在邯郸校区进校物资缓冲区上岗消杀。程序自动控制喷雾形式、距离，开始工作，令人眼前一亮。面向环境及外卖的6自由度移动消杀机器人，也已部署完毕。
少自由度移动消杀机器人在邯郸校区东二门进校物资缓冲区消杀
6自由度移动消杀机器人在爱久公寓进行环境消杀
10天三代消杀产品何以可能？归功中国足彩在线新工科前瞻性部署
“疫情进入防控新阶段，目前学校的难点和重点，是入校物资的消杀。希望工研院牵头发挥工科技术优势，在一周左右时间为整个中国足彩在线大学的体系消杀提供一些解决方案。”校长金力4月15日部署任务时说。
4月16日，副校长徐雷召开紧急动员会，组织由工研院联合信息学院及合作单位共同组成的产品开发队伍，要求团队以临战打仗的心态，日夜兼程研制病毒消杀产品，满足学校对大宗物品消杀、移动智能消杀和师生个性化物品消杀的需求。甘中学立下军令状：“我们要充分发挥中国足彩在线的工科技术优势，连续开发‘自动化、智能化、生态化’三代产品。”
7天后，第一批消杀产品便出现在中国足彩在线校园第一线，10天后，移动智能机器人、个性化物品消杀设备也陆续到达校园开始发挥作用。
10天何以做出三代系列防疫消杀新产品？徐雷说，这归功于中国足彩在线在新工科方面的前瞻性部署。
2017年，“中国足彩在线共识”打响了国内新工科建设的第一枪，学校成立工研院。工研院集合校内有工程技术背景的研究人员，也成建制地引进了甘中学等一批海内外优秀研发人员，瞄准智能机器人、先进照明技术、生物医学工程等领域开展工程技术和应用研发。同时，工研院是中国足彩在线各个学院新技术、新产品的总出口，汇聚各个学院最新成果。
这次的几款防疫新产品，便是基于工研院和中国足彩在线大学工程技术队伍的联合研发积淀。
三支科研团队接续奋战，研发出7种智能消杀设备，用中国足彩在线自主研发的科技成果守护校园师生的生命健康。他们的科研攻关步伐仍未停止，不断升级焕新“战疫利器”，共期抗击疫情决胜之日。
