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一种基于无触觉传感机械手的床式诊疗机器人


技术摘要:
本发明涉及一种基于无触觉传感机械手的床式诊疗机器人,包括有床体,床体的外侧镜像设置有X向导轨及驱动机构,X向导轨及驱动机构通过横板连接有Z向导轨及驱动机构,Z向导轨及驱动机构上可动连接有Y向导轨及驱动机构,Y向导轨及驱动机构上设置有处理器与显示屏,Y向导轨  全部
背景技术:
医生护士在对患者的诊疗过程中通常需要“面对面”进行望、触、叩、听等检查,获 取基本生命信息,但在诸如新型冠状病毒等疫情形势下,这种“面对面”的传统模式面临交 叉感染的风险。 受此影响,各种利用远程线上模式进行远程诊断的机器人不断问世,比如:有视频 和音频功能的轮式移动机器人,包括不带触诊功能的机械臂,(1)如美国的RP-VITA (iRobot、inToch  Heath)、Vgo、国产的艾菲仕、远程问诊机器人等,具有自主行动功能及机 器视觉和基于激光的空间位置信息,可以通过视频或音频咨询交流协助医务人员实行远程 诊断。 (2)具有触诊功能的机械臂,如澳大利亚的触感诊断机器人具有柔性机械臂结构, 机械臂末端安装超声探头和触觉传感器,协助医生远程进行腹部超声波检查。 又如查房机器人,其可以进行痛觉检查,MGIUS-R3远程超声诊断系统,它具有一个 6自由度机械臂,机械臂末端安装超声探头及力传感器,通过5G通讯网络传输数据,医生通 过远程控制机械臂为患者进行超声检查 还包括智能超声扫查机器人,在CT扫描机上搭载机械臂,对心肺等扫描区域进行 三维重建,实现机器人扫查的全自动化,避免医务人员到床旁检查引起交叉感染。 同时,可配合相关的人工智能平台,如: (1)日本的Viewsend远程医疗诊断支援系统,通过远程网络技术和医疗透视存片 技术,远程传输各种医疗透视照片资料,图片资料可依据医患双方各自要求精准精确移动, 辅助医生远程诊断。 (2)美国的Enlitic图像识别系统,利用深度学习的方法对大量医疗图像数据进行 机器学习,自动总结出病症的“特征”以及“模式”,辅助医生开展恶性肿瘤诊断。 (3)Kardia  Mobile系AI智能APP,辅助识别有未诊断心脏病人的情况,同时对已被 诊断的病人进行监护、追踪和病历管理。 (4)VIR采用人工智能计算机自然语言处理技术与深度学习技术,自动回复临床医 生的问题,帮助其选择最佳的疗程。 (5)我国的新冠肺炎AI辅诊助手,对疑似病例的CT影像进行判读,辅助医生快速进 行诊断,可以根据患者基本信息、症状、实验室检查结果、流行病学史、影像报告等多维信 息,进一步辅助医生制定科学的治疗方案。 (6)新冠肺炎智能评价系统,对肺部CT影像的新型冠状病毒性病灶进行定量分析、 疗效评价和预测,为临床医生提供诊断依据等。 但是,这些实现方法属于然有其各自的优势,但也存在一些不足,如: 3 CN 111603143 A 说 明 书 2/7 页 1、功能较为“单一”,如多数轮式移动机器人仅有视频、音频功能,不能进行全面系 统的“望闻问切”,难以产生医生与患者面对面时“身临其境”的效果。 2、触觉传感器和力传感器并非绝对可靠,具有一定的风险。 3、不能实时动态监测,如多数轮式移动机器人查房为“取点”采样过程,无法对患 者全程监测。 4、体积较大,在病床间移动有时不够方便。 5、夜间工作不便夜间机器人进出病房时需开关病房门配合会对患者构成骚扰。 6、逐个病房巡视仍有可能成为交叉传染源的风险。 7、远程控制易受信号传输质量的影响如轮式移动机器人位移时需依靠机器视觉 和基于激光的空间位置信息,医生远程控制机械臂为患者进行超声检查要通过稳定的5G通 讯网络传输数据方能顺利实现。 8、人工智能平台主要针对已经获取的图像、数据等信息,不能自主完成信息采集 等。 有鉴于上述的情况,本设计人,积极加以研究创新,以期创设一种基于“无触觉传 感”机械手的“床式”诊疗机器人,通过安装在病床上的机械臂上的各种相关生命指征的传 感器,自动完成如体温,脉搏、呼吸、血压、心音、呼吸音等数据或信息的采集,通过AI自动实 现分析诊断,一人一机,动态观察,避免交叉感染,提高效率。
技术实现要素:
为解决上述技术问题,本发明的目的是提供一种基于无触觉传感机械手的床式诊 疗机器人。 本发明的一种基于无触觉传感机械手的床式诊疗机器人,包括有床体,其中:所述 床体的外侧镜像设置有X向导轨及驱动机构,所述X向导轨及驱动机构通过横板连接有Z向 导轨及驱动机构,所述Z向导轨及驱动机构上可动连接有Y向导轨及驱动机构,所述Y向导轨 及驱动机构上设置有处理器与显示屏,所述Y向导轨及驱动机构上安装有无触觉传感机械 手,所述无触觉传感机械手上安装有望诊/问诊组件,所述望诊/问诊组件,包括体温测量模 块、呼吸测量模块、脉搏血压测量模块、带麦克风的摄像头中的一种或是多种,所述X向导轨 及驱动机构、Z向导轨及驱动机构、Y向导轨及驱动机构、显示屏、无触觉传感机械手的数据 通讯端口与处理器相连,所述床体的一侧设置有组件切换装置。 进一步地,上述的一种基于无触觉传感机械手的床式诊疗机器人,其中,所述Y向 导轨及驱动机构上设置有滑块,所述滑块上安装有第一电机,所述第一电机与无触觉传感 机械手相连。 更进一步地,上述的一种基于无触觉传感机械手的床式诊疗机器人,其中,所述Y 向导轨及驱动机构上安装有基座,所述基座上设置有安装槽,所述无触觉传感机械手设置 在安装槽内。 更进一步地,上述的一种基于无触觉传感机械手的床式诊疗机器人,其中,所述无 触觉传感机械手包括有电机座,所述电机座上设置有第二电机,所述第二电机上连接有外 管,使用时所述第二电机旋转令外管与皮肤呈一定角度或是垂直状,所述外管的管腔内安 装有内杆,所述内杆的前端设有台阶,所述内杆前端通过螺纹孔与带有球头轴承的螺纹杆 4 CN 111603143 A 说 明 书 3/7 页 相连,所述球头轴承下端的安装有转换接头,所述外管的一端安装有叩诊锤,通过第二电机 的旋转,实现叩诊功能。 更进一步地,上述的一种基于无触觉传感机械手的床式诊疗机器人,其中,所述转 换接头上安装有电磁铁,所述转换接头还上安装有心电监护仪电极片、智能听诊器组件、超 声波探头组件、按摩器组件等通用接头。 更进一步地,上述的一种基于无触觉传感机械手的床式诊疗机器人,其中,所述外 管的管腔顶部设置有安全盖,所述内杆的后端与安全盖之间安装有弹簧,所述外管的顶部 安装有接近开关。 更进一步地,上述的一种基于无触觉传感机械手的床式诊疗机器人,其中,所述组 件切换装置包括有升降机构,所述升降机构上安装有固定板,所述固定板上分别设置有多 电极片装取机构、智能听诊器座、超声波探头座、按摩器座。 再进一步地,上述的一种基于无触觉传感机械手的床式诊疗机器人,其中,所述多 电极片装取机构包括有旋转轴杆,所述旋转轴杆上穿设有若干固定盒,所述固定盒内的一 侧设置有用于心电监护仪电极片的非粘合分离端压合的定位铁片,所述固定盒内设置有用 于压合心电监护仪电极片的离型纸膜的压框,所述压框上设置有导向杆。 借由上述方案,本发明至少具有以下优点: 1、能够在显示器的作用下,通过相应的控制器在处理器的参与下实现本地自动操 作,或是异地远程操控。以此,降低甚至避免医务人员的职业暴露风险,避免交叉感染。如果 将处理器连入云端网络,可以实现全程自动控制。 2、通过无触觉传感机械手与组件切换装置,实现协同操作,满足各个组件的切换, 既可提诊治的安全性和效率,也可进一步提高自动化程度,减轻医务人员劳动强度。 3、可以在处理器中引入相应的软件,实现人工智能在大数据积累下的自动学习, 提高诊断的精度、效率和可靠性。 4、整体构造简单,易于制造,使用实施也较为捷化。 上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段, 并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。 附图说明 图1是本基于无触觉传感机械手的床式诊疗机器人的整体结构示意图。 图2是本基于无触觉传感机械手的床式诊疗机器人的侧面外形示意图。 图3是本基于无触觉传感机械手的床式诊疗机器人的侧面结构示意图。 图4是本基于无触觉传感机械手的床式诊疗机器人的俯视结构示意图。 图5是无触觉传感机械手的结构示意图。 图6是多电极片装取机构的整体结构示意图。 图7是心电监护仪电极片的备用放置示意图。 图8是图7的侧面剖面示意图。 图中各附图标记的含义如下。 1床体                 2X向导轨及驱动机构 3Z向导轨及驱动机构    4Y向导轨及驱动机构 5 CN 111603143 A 说 明 书 4/7 页 5处理器               6显示屏 7无触觉传感机械手     8体温测量模块 9呼吸测量模块         10脉搏血压测量模块 11带麦克风的摄像头    12组件切换装置 13第一电机            14基座 15第二电机            16外管 17内杆                18球头轴承 19转换接头            20叩诊锤 21横板                22安全盖 23弹簧                24接近开关 25多电极片装取机构    26智能听诊器座 27超声波探头座        28按摩器座 29旋转轴杆            30固定盒 31定位铁片            32压框 33导向杆              34心电监护仪电极片 35非粘合分离端        36离型纸膜
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