CN105853085A - 一种疏散机器人 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种疏散机器人，包括轮椅、中控芯片组、微型数据库、通信模块、移动控制模块、语音输出、视频输入、语音输入、导航模块。本发明能通过导航系统由医护人员导航、病人手动操作或按照原先设定的疏散程序自动进行疏散，从而能够很好的辅助实现病人、老人等行动不便人群的灾害紧急疏散，避免火灾、毒气泄漏等灾害发生时救人困难及危险情况下救人所带来的专业消防人员伤亡，特别适用于病房火灾、毒气泄露等灾害的疏散；同时本发明又能很好的完成简单的紧急医护并辅助医护人员完成预诊断，避免医护人员必须面对面先诊断后救护所可能造成的医护不及时。

Description

一种疏散机器人
技术领域
本发明涉及一种疏散机器人，属于医护、灾害救援疏散设备领域。
背景技术
近年来，为了更好地解决经济发展、人口增多的情况，国内外城市新建病房楼多为高层或超高层建筑。
这些高层病房楼的建筑本身疏散距离远、人员自救能力弱，一旦发生火灾疏散难度极大。因此设计一款专为病人、老年人等行动不便的群体疏散的辅助设施迫在眉睫。
而另一方面，机器人智能化技术的发展，使得机器人在一定程度上可以于某些方面替代人类，但目前的机器人技术还主要应用于工业生产和一些不重要的生活领域，对于需要人力较多、需要知识较丰富的医护领域和灾害救援领域缺乏实际应用。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种疏散机器人，该疏散机器人既能够很好的辅助实现病人、老人等行动不便人群的灾害紧急疏散，避免灾害发生时救人困难及危险情况下救人所带来的专业消防人员伤亡，同时又能很好的完成紧急医护，避免传统模式下通知医护人员→医护人员执行紧急医疗方案这种方式所带来的紧急医护不及时。
本发明通过以下技术方案得以实现。
本发明提供的一种疏散机器人，包括轮椅、中控芯片组、微型数据库、通信模块、移动控制模块、语音输出、视频输入、语音输入、导航模块；所述中控芯片组、微型数据库、通信模块、输出信号中继、语音输出、视频输入、语音输入、导航模块均安装在轮椅的坐垫部或背靠部位置，所述中控芯片组分别连接微型数据库、通信模块、移动控制模块、语音输出、视频输入、语音输入、导航模块，所述移动控制模块安装在背靠部下方，并连接控制行进机构和导向机构，行进机构包括轮椅的前轮或后轮并能带动轮椅行进，导向机构包括轮椅的前轮。
所述移动控制模块和语音输出连接至输出信号中继，输出信号中继连接至中控芯片组。
所述视频输入、语音输入、导航模块连接至输入信号中继，输入信号中继连接至中控芯片组。
所述中控芯片组还连接至触控显示屏，触控显示屏安装在坐垫部上。
所述中控芯片组还连接有医疗主控芯片组，医疗主控芯片组分别连接控制有医疗检测设备和防护装备，医疗检测设备至少包括安装在轮椅扶手位置的血压监测仪和心脏监测仪；防护装备至少包括安装在坐垫部顶部位置的防护头盔，防护头盔内连接有氧气供应。
所述语音输出连接控制有定向喇叭；所述视频输入连接控制有视频头；所述语音输入连接控制有麦克风；所述导航模块连接控制有GPS定位装置。
所述导航模块还连接控制有近距离定位装置。
所述轮椅的扶手上还安装有控制机构，控制机构可在手动模式下控制移动控制模块。
所述中控芯片组通过通信模块与远程中控台通信，实时接受远程中控台的控制指令，并反馈实时情况；疏散方案预先存储在微型数据库中，当触发条件时由中控芯片组从中读取疏散方案并执行；所述中控芯片组还可通过本地的触控显示屏控制，并且通过触控显示屏本地反馈显示；所述输出信号中继将中控芯片组的移动控制指令和语音指令编码为移动控制模块和语音输出可识别的控制指令对应发送；所述输入信号中继将视频输入传输的视频信号、语音输入传输的语音信号和导航模块传输的定位信号数字编码传输至中控芯片组；所述医疗主控芯片组通过与中控芯片组的通信读取微型数据库中的医护方案，通过连接控制医疗检测设备获取医护检测数值，并通过连接控制预定医护设备和防护装备进行紧急医护。
本发明的有益效果在于：能通过导航系统由医护人员导航、病人手动操作或按照原先设定的疏散程序自动进行疏散，从而能够很好的辅助实现病人、老人等行动不便人群的灾害紧急疏散，避免火灾、毒气泄漏等灾害发生时救人困难及危险情况下救人所带来的专业消防人员伤亡，特别适用于病房火灾、毒气泄露等灾害的疏散；同时本发明又能很好的完成简单的紧急医护并辅助医护人员完成提前诊断，避免医护人员必须面对面先诊断后救护所可能造成的医护不及时；尤其当病房发生火灾时，本发明既能实现更安全的疏散，又提供紧急医护，还可安抚病患情绪，即使病患处于昏迷状态或半昏迷状态也能极大的提高将病患安全救出的可能性。
附图说明
图1是本发明的连接示意图；
图2是本发明的结构示意图。
图中：11-坐垫部，12-背靠部，13-扶手，14-脚垫，21-行进机构，22-导向机构，23-防护头盔，101-中控芯片组，102-微型数据库，103-触控显示屏，104-通信模块，105-输出信号中继，106-输入信号中继，201-移动控制模块，202-语音输出，203-视频输入，204-语音输入，205-导航模块，212-定向喇叭，213-视频头，214-麦克风，215-近距离定位装置，216-GPS定位装置，301-医疗主控芯片组，302-医疗检测设备，303-预定医护设备，304-防护装备。
具体实施方式
下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。
如图1、图2所示的一种疏散机器人，包括轮椅、中控芯片组101、微型数据库102、通信模块104、移动控制模块201、语音输出202、视频输入203、语音输入204、导航模块205；所述中控芯片组101、微型数据库102、通信模块104、输出信号中继105、语音输出202、视频输入203、语音输入204、导航模块205均安装在轮椅的坐垫部11或背靠部12位置，所述中控芯片组101分别连接微型数据库102、通信模块104、移动控制模块201、语音输出202、视频输入203、语音输入204、导航模块205，所述移动控制模块201安装在背靠部12下方，并连接控制行进机构21和导向机构22，行进机构21包括轮椅的前轮或后轮并能带动轮椅行进，导向机构22包括轮椅的前轮。一般而言，行进机构21为包括后轮在内的电动轮装置，轮椅以后驱行进，电动轮行进动力可与整套系统采用同一套电源，也可独立设置电池组，而特别情况下，根据轮椅在实际投产前的设计要求，行进机构21也可以为包括前轮在内的电动轮装置，轮椅以前驱行进。
所述移动控制模块201和语音输出202连接至输出信号中继105，输出信号中继105连接至中控芯片组101。
所述视频输入203、语音输入204、导航模块205连接至输入信号中继106，输入信号中继106连接至中控芯片组101。
所述中控芯片组101还连接至触控显示屏103，触控显示屏103安装在坐垫部11上。
所述中控芯片组101还连接有医疗主控芯片组301，医疗主控芯片组301分别连接控制有医疗检测设备302和防护装备304，医疗检测设备302至少包括安装在轮椅扶手13位置的血压监测仪和心脏监测仪，由此可将检测的数据发到医护人员终端，以便医护人员提前做好急救措施；防护装备304至少包括安装在坐垫部11顶部位置的防护头盔23，防护头盔23内连接有氧气供应，由此可防止毒气伤害人体，而头盔的设置相对于口罩的设置则可避免建筑垮塌物撞击人脑部；同时，一般来说，需要紧急医护、紧急情况难以逃离的病患，大多需要氧气输入，因此防护头盔23中有氧气供应的话则可确保氧气供应正常，氧气供应可采用小型氧气瓶，也可采用小型空气过滤装置，还可采用小型制氧机，安装在坐垫部11底下或背靠部12后方均可轻易实现。
所述语音输出202连接控制有定向喇叭212；所述视频输入203连接控制有视频头213；所述语音输入204连接控制有麦克风214；所述导航模块205连接控制有GPS定位装置216。定向喇叭212主要在于能以更小的输出功率对特定病患或待救治人员提供更高的音量输出，视频头213一般为两个以上，麦克风214无论设置在背靠部12、扶手13上或防护头盔23均可。
由于现有技术中GPS定位一般具有10m左右的误差，因此为确保准确，所述导航模块205还连接控制有近距离定位装置215。近距离定位装置215的范围只要大于30m即可。
所述轮椅的扶手13上还安装有控制机构，控制机构可在手动模式下控制移动控制模块201。
本发明中，所述中控芯片组101通过通信模块104与远程中控台通信，实时接受远程中控台的控制指令，并反馈实时情况，由此确保远程遥控的顺利，保证能够对特别情况的处理进行统一调配。
一般而言，疏散方案预先存储在微型数据库102中，当触发条件时由中控芯片组101从中读取疏散方案并执行，由此可对大多数常见紧急情况预先设置疏散方案，以保证紧急情况发生时能够及时处理。
所述中控芯片组101还可通过本地的触控显示屏103控制，并且通过触控显示屏103本地反馈显示，由此在初始状态时，可通过触控显示屏103进行设置，方便使用者使用，以避免必须专业人员专门接口连接进行设置所带来的麻烦，并且在紧急情况发生时，也可通过触控显示屏103设置一些特别处理方式，避免预设疏散方案不合理导致的问题。
由于中控芯片组101要处理大量信息，因此为进一步保证整体运行的流畅，避免中控芯片组101将过多性能耗费在输入输出上，所述输出信号中继105将中控芯片组101的移动控制指令和语音指令编码为移动控制模块201和语音输出202可识别的控制指令对应发送；所述输入信号中继106将视频输入203传输的视频信号、语音输入204传输的语音信号和导航模块205传输的定位信号数字编码传输至中控芯片组101。
进一步的，为确保紧急医疗救护的实现，所述医疗主控芯片组301通过与中控芯片组101的通信读取微型数据库102中的医护方案，通过连接控制医疗检测设备302获取医护检测数值，并通过连接控制预定医护设备303和防护装备304进行紧急医护。
由此，本发明可通过GPS定位装置216确保及时找到对应病患或待救治人员的位置并自动导航移动到病患或待救治人员附近，然后通过近距离定位装置215精确定位到病患或待救治人员的具体位置，以视频头213的图像信号实现特征对比以纠正导航路径，从而准确接到病患或待救治人员并移动至安全位置；通过防护装备304可在火灾发生时确保待救治人员的呼吸；通过预定医护设备303可对病患进行紧急救护，尤其可针对不同病患的特别情况执行对应的紧急救护方案；通过医疗检测设备302还可对病患或待救治人员的生命特征情况进行监测，减少救护方案不适应实际情况带来的风险；定向喇叭212的语音输出可对病患或待救治人员提供足够的提示及安抚，尽量避免病患或待救治人员情况不稳定造成意外；麦克风214可以接收环境声音以辅助判断实际情况，提高救护方案选择的准确性，还可接收专门的语音指令，降低控制难度。
因此，采用本发明的方案，对于医疗，可以及时提供紧急医护，而对于消防、紧急疏散等，则可以提供及时的救护，特别适用于灾害的疏散，当病房发生火灾等灾害时，本发明既能提供紧急医护，也能提供自动导航，还可安抚病患情绪，即使病患处于昏迷状态或半昏迷状态也能极大的提高将病患安全救出的可能性，如能配合专门的疏散电梯或疏散通道，则无论楼层多高均可较为容易且快捷的完成寻找病患→紧急医护→将病患带出火灾病房楼的过程，而即使在病房楼未配备专门消防所用疏散电梯的情况下，也能通过疏散楼道的坡道进行疏散，只是此时应当考虑将脚垫14设置为特别防护结构以确保病患不会在下坡过程中发生跌落意外。

Claims (9)

1.一种疏散机器人，包括轮椅、中控芯片组(101)、微型数据库(102)、通信模块(104)、移动控制模块(201)、语音输出(202)、视频输入(203)、语音输入(204)、导航模块(205)，其特征在于：所述中控芯片组(101)、微型数据库(102)、通信模块(104)、输出信号中继(105)、语音输出(202)、视频输入(203)、语音输入(204)、导航模块(205)均安装在轮椅的坐垫部(11)或背靠部(12)位置，所述中控芯片组(101)分别连接微型数据库(102)、通信模块(104)、移动控制模块(201)、语音输出(202)、视频输入(203)、语音输入(204)、导航模块(205)，所述移动控制模块(201)安装在背靠部(12)下方，并连接控制行进机构(21)和导向机构(22)，行进机构(21)包括轮椅的前轮或后轮并能带动轮椅行进，导向机构(22)包括轮椅的前轮。
2.如权利要求1所述的疏散机器人，其特征在于：所述移动控制模块(201)和语音输出(202)连接至输出信号中继(105)，输出信号中继(105)连接至中控芯片组(101)。
3.如权利要求1所述的疏散机器人，其特征在于：所述视频输入(203)、语音输入(204)、导航模块(205)连接至输入信号中继(106)，输入信号中继(106)连接至中控芯片组(101)。
4.如权利要求1所述的疏散机器人，其特征在于：所述中控芯片组(101)还连接至触控显示屏(103)，触控显示屏(103)安装在坐垫部(11)上。
5.如权利要求1所述的疏散机器人，其特征在于：所述中控芯片组(101)还连接有医疗主控芯片组(301)，医疗主控芯片组(301)分别连接控制有医疗检测设备(302)和防护装备(304)，医疗检测设备(302)至少包括安装在轮椅扶手(13)位置的血压监测仪和心脏监测仪；防护装备(304)至少包括安装在坐垫部(11)顶部位置的防护头盔(23)，防护头盔(23)内连接有氧气供应。
6.如权利要求1所述的疏散机器人，其特征在于：所述语音输出(202)连接控制有定向喇叭(212)；所述视频输入(203)连接控制有视频头(213)；所述语音输入(204)连接控制有麦克风(214)；所述导航模块(205)连接控制有GPS定位装置(216)。
7.如权利要求6所述的疏散机器人，其特征在于：所述导航模块(205)还连接控制有近距离定位装置(215)。
8.如权利要求1所述的疏散机器人，其特征在于：所述轮椅的扶手(13)上还安装有控制机构，控制机构可在手动模式下控制移动控制模块(201)。
9.如权利要求1～8所述的疏散机器人，其特征在于：所述中控芯片组(101)通过通信模块(104)与远程中控台通信，实时接受远程中控台的控制指令，并反馈实时情况；疏散方案预先存储在微型数据库(102)中，当触发条件时由中控芯片组(101)从中读取疏散方案并执行；所述中控芯片组(101)还可通过本地的触控显示屏(103)控制，并且通过触控显示屏(103)本地反馈显示；所述输出信号中继(105)将中控芯片组(101)的移动控制指令和语音指令编码为移动控制模块(201)和语音输出(202)可识别的控制指令对应发送；所述输入信号中继(106)将视频输入(203)传输的视频信号、语音输入(204)传输的语音信号和导航模块(205)传输的定位信号数字编码传输至中控芯片组(101)；所述医疗主控芯片组(301)通过与中控芯片组(101)的通信读取微型数据库(102)中的医护方案，通过连接控制医疗检测设备(302)获取医护检测数值，并通过连接控制预定医护设备(303)和防护装备(304)进行紧急医护。
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