CN108888160A - 一种可驱动型医用智能辅助排便机械系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可驱动型医用智能辅助排便机械系统，包括智能坐便器模块、基站处理模块、中央调控模块；智能坐便器模块包括卫生箱体、扶手架、靠背、坐垫圈；基站处理模块包括处理室、垃圾收纳装置、套袋装置、插座、注水头、摄像头、电子水阀；中央调控模块包括中央集控单元、监控单元、信号传输单元、指令传输单元、路线规划单元、图像处理单元；本发明的可驱动型医用智能辅助排便机械系统针对医院病人集中的情况，设计了包括可移动的智能坐便器模块，以及对于智能坐便器模块进行管理、操控的集成化系统，大大提高了便捷性，也减轻了医务人员的工作强度。

Description

一种可驱动型医用智能辅助排便机械系统

技术领域

本发明属于医疗用具技术领域，具体涉及一种可驱动型医用智能辅助排便机械系统。

背景技术

在医院对患者的照顾和监护护理是医务人员的重要工作，许多患有疾病或受到创伤的患者在治疗和恢复期间，都需要在医务人员的帮助和护理下逐渐康复，尤其肢体受伤或身体虚弱行动受限的患者在恢复期间的如厕问题较难解决，通常需要他人的协助，较为费时费力，增加了医务人员的工作负担。

现有技术中设计了一种自助排便的装置，比如，公开号为CN206462938U的中国实用新型专利公开了医用电动助力式护理坐便器，属于医疗用具技术领域。本实用新型的技术方案是：包括坐便器卫生箱，在坐便器卫生箱下侧设置有机械滑轮架，机械滑轮架下侧设置有防滑轮，机械滑轮架后侧设置有制动板，坐便器卫生箱后侧设置有电源接线，电源接线于三线插头连接，坐便器卫生箱上侧设置有承重坐便筒，承重坐便筒上侧设置有叠层伸缩圈，叠层伸缩圈上侧设置有坐便口，承重坐便筒前侧设置有支架固定轴，支架固定轴上设置有支架固定器，支架固定器前侧设置有下肢支撑架，支架固定器后侧设置有固定器开关。

公开号为CN107616741A的中国发明专利一种医用坐便器，包括底板，所述底板的下表面设有万向轮，所述底板的上表面设有污物桶，所述污物桶的上端边侧通过转轴铰接有坐垫，所述坐垫上设有排便口，所述污物桶的下端边侧设有排污管，所述排污管上设有单向阀，所述污物桶内设有斜板，所述底板上表面脚踏处设有防滑纹，所述底板上设有可伸缩的灯杆，本发明可以推动把手，通过万向轮的转动将患者推行到人少或是没人的暗处，病人就可以采用传统排便姿势完成排便过程，免去人多时的尴尬。

但是在智能集成化的今天，大医院内部医务人员常常较为繁忙，现有技术中的坐便器还是需要全程人工处理，增加了医务人员的工作强度，方便性能较差，且不能形成集成化系统管理，使用较为混乱，作为家用还尚可，但是不适合大型医院的大规模使用。

发明内容

针对以上存在的技术问题，本发明提供一种可驱动型医用智能辅助排便机械系统。

本发明的技术方案为：一种可驱动型医用智能辅助排便机械系统，包括智能坐便器模块、基站处理模块、中央调控模块；

所述智能坐便器模块包括卫生箱体、扶手架、靠背、坐垫圈，所述卫生箱体包括滑轨槽、垃圾袋支撑装置、热熔胶密封装置、步进电机、舵机、滚动轮、万向轮、蓄电池、控制器、充电插头、电子眼，所述滑轨槽设置在卫生箱体内底部纵轴中心位置，并延伸至卫生箱体后端外部，所述垃圾袋支撑装置活动连接在所述滑轨槽上方，热熔胶密封装置设置在卫生箱体左右内侧壁上部中心位置，所述步进电机位于卫生箱体底部后方，所述滚动轮共两个，分别通过转动轴连接在步进电机的左右两侧，所述舵机位于步进电机的前方，所述万向轮共一个，连接在舵机下方；所述蓄电池位于卫生箱体内底部左侧，所述控制器位于蓄电池的上方，控制器内部设有无线接收器，蓄电池、控制器与舵机、步进电机、垃圾袋支撑装置、热熔胶密封装置电性连接，所述充电插头位于卫生箱体前侧面，并与蓄电池电性连接，所述电子眼位于充电插头的右侧，并与控制器电性连接；所述扶手架设置在卫生箱体上表面的左右两侧，扶手架的上设有控制操作板，所述控制操作板与控制器电性连接；所述靠背包括水箱、注水口、水管、微型加压泵、加热器、暖风烘干器，所述水箱位于靠背的内部上方，所述注水口位于水箱的上端，所述加热器位于水箱的内底部，所述水管连接在水箱的底部，所述微型加压泵设在水管上，所述暖风烘干器位于靠背的内部下方，微型加压泵、加热器、暖风烘干器均与蓄电池、控制器电性连接；所述坐垫圈的后端与靠背的底部相连，坐垫圈的后端内侧中心位置设有喷水孔，所述喷水孔与水管的下端相连，喷水孔的左右两侧设有出风孔，所述出风孔与暖风烘干器相通；

所述基站处理模块包括处理室、垃圾收纳装置、套袋装置、插座、注水头、摄像头、电子水阀，处理室分布在医院住院部的每一楼层，所述插座共1-10个，分别横向设置在所述处理室侧墙底部，所述注水头分别一一对应设置在插座的上方，并且与外部水管相通，所述电子水阀设在注水头上，所述摄像头设置在处理室顶部中心位置，所述垃圾收纳装置设在处理室内右侧，所述套袋装置位于垃圾收纳装置的左侧；

所述中央调控模块包括中央集控单元，及与所述中央集控单元相连的监控单元、信号传输单元、指令传输单元、路线规划单元、图像处理单元，中央调控模块设置在住院部每层楼的护士站，中央集控单元通过所述信号传输单元与智能坐便器模块通过无线信号连接，与基站处理模块通过有线电缆连接，并通过指令传输单元进行调控和下达指令；所述路线规划单元用于将规划的线路用于记录医院内的局部空间分布；所述图像处理单元与所述电子眼通过无线信号相连，用于监视智能坐便器模块的行走路线是否正确，图像处理单元与摄像头通过有线信号相连，用于监视基站处理模块的内部运行情况，并判断是否实施操作行为。

进一步地，所述垃圾袋支撑装置包括驱动电机、电动升降基座、支撑架，所述电动升降基座的底部与所述滑轨槽滑动连接，所述驱动电机设置在电动升降基座的前侧底部，所述支撑架固定在电动升降基座的上端，支撑架内设有垃圾袋，驱动电机便于垃圾袋支撑装置沿滑轨槽前后移动，移至最外端，便于进行套袋操作；电动升降基座用于将垃圾袋支撑装置上下移动，便于支撑架顶部与坐垫圈底部的所述凹槽圈相扣合。

进一步地，所述热熔胶密封装置包括伸缩杆一、伸缩杆二、热熔胶枪一、热熔胶枪二、机械爪一、机械爪二，所述伸缩杆一的近端固定在所述卫生箱体的左侧壁上，所述机械爪一固定在伸缩杆一的远端，所述热熔胶枪一位于伸缩杆一内部，且热熔胶枪一的枪口与机械爪一相通；所述伸缩杆二的近端固定在所述卫生箱体的右侧壁上，所述机械爪二固定在伸缩杆二的远端，所述热熔胶枪二位于伸缩杆二内部，且热熔胶枪二的枪口与机械爪二相通，利用机械爪一、机械爪二将垃圾袋进行聚拢后，通过热熔胶枪一、热熔胶枪二进行粘结密封，相较于绑扎更方便且环保。

进一步地，所述垃圾收纳装置包括垃圾收纳筐和电动机械臂一，所述电动机械臂一固定在所述处理室地面上，所述垃圾收纳筐位于电动机械臂一的旁侧，便于对垃圾进行集中处理。

进一步地，所述套袋装置包括垃圾袋收纳盒、电动机械臂二、负压吸盘手、负压气泵，所述垃圾袋收纳盒内套有多层垃圾袋，所述电动机械臂二固定在垃圾袋收纳盒旁侧，所述负压气泵位于电动机械臂二的远端，所述负压吸盘手连接在负压气泵的下端，负压吸盘手为柔性关节结构，负压吸盘手的吸附口位于外侧面，从垃圾袋内侧进行吸附，相较于机械抓取，吸附的精准度更高。

进一步地，所述扶手架包括电动伸缩杆一、电动伸缩杆二、扶手一、扶手二、软托一、软托二，所述扶手一固定在所述卫生箱体上表面右侧，所述电动伸缩杆一位于扶手一的下方，且向上贯穿扶手一，所述软托一固定在电动伸缩杆一的上端，所述扶手二固定在所述卫生箱体上表面左侧，所述电动伸缩杆二位于扶手二的下方，且向上贯穿扶手二，所述软托二固定在电动伸缩杆二的上端，所述控制操作板固定在扶手二上，可在无人陪伴的情况下，所述软托一、软托二在所述电动伸缩杆一、电动伸缩杆二的带动下向上延伸，病人手扶软托一、软托二起身离开，防止摔倒。

进一步地，所述坐垫圈的底部设有凹槽圈，便于与支撑架顶部进行扣合，能有效防止穿套在支撑架内部的垃圾袋移动。

应用所述系统进行智能辅助排便的方法，包括以下几个步骤：

S1：病人通过医院内部的语音呼叫器进行呼叫，由值班护士收到后，在所述中央调控模块通过所述中央集控单元进行处理，从所述路线规划单元中调取指定路线图，并所述指定路线图到所述所述指令传输单元，再经过所述信号传输单元通过无线信号发送至指定的智能坐便器模块，并通过有线信号发送指令至所述基站处理模块；

S2：智能坐便器模块通过所述充电插头与基站处理模块内的插座相连，基站处理模块接收到指令后，打开指定智能坐便器模块上方注水头上的所述电子水阀，将清水通过所述注水口注入所述水箱；

S3：在所述控制器的操控下，经所述电子眼识别，并调整位置，通过所述滚动轮和万向轮移动至所述套袋装置正前方，所述摄像头摄取头像后传输至所述图像处理单元，经识别正确后，所述驱动电机带动电动升降基座和支撑架移动至所述滑轨槽末端，同时，所述电动机械臂二将所述负压吸盘手移动至套有垃圾袋的所述圾收纳筐内，并利用所述负压气泵进行抽吸，使垃圾袋内侧吸附在负压吸盘手的外侧端，完成垃圾袋的提取，再将提取出的垃圾袋伸入支撑架内，电动机械臂二下移，并将负压吸盘手外翻至支撑架外侧，负压气泵停止抽吸，负压吸盘手与垃圾袋分离，完成垃圾袋的穿套，驱动电机反转，带动电动升降基座和支撑架归位，并向上移动，使支撑架与所述坐垫圈底部的所述凹槽圈相扣合；

S4：智能坐便器模块在电子眼及指定路线的规划下，从基站处理模块驱动至呼叫病人病床前，医护人员辅助病人就坐在所述坐垫圈上进行排便，排便完成后，病人按下所述控制操作板的冲洗按钮，水箱内的清水经加热器加热至35-37℃，再经所述微型加压泵加压后从所述喷水孔喷出，对病人进行冲洗，再次按下控制操作板的烘干按钮，所述暖风烘干器进行工作，将暖风从所述出风孔喷出，对冲洗部位进行暖风烘干，按下控制操作板的支撑按钮，所述软托一、软托二在所述电动伸缩杆一、电动伸缩杆二的带动下向上延伸，病人手扶软托一、软托二起身离开，最后按下控制操作板的结束按钮，软托一、软托二回缩，同时热熔胶密封装置启动，所述机械爪一、机械爪二分别在伸缩杆一、伸缩杆二的带动下，环扣住装有排泄物的垃圾袋，并通过所述热熔胶枪一、热熔胶枪二进行密封；

S5：智能坐便器模块原路返回至基站处理模块，经电子眼识别，移动至垃圾收纳装置正前方，并调整位置，所述摄像头摄取头像后传输至所述图像处理单元，经识别正确后，电动升降基座向下移动，使支撑架和坐垫圈分离，所述电动机械臂一将密封后的垃圾袋取出，并放入所述圾收纳筐内，智能坐便器模块回归原位。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明的可驱动型医用智能辅助排便机械系统针对医院病人集中的情况，设计了包括可移动的智能坐便器模块，以及对于智能坐便器模块进行管理、操控的集成化系统，大大提高了便捷性，也减轻了医务人员的工作强度。其中，中央调控模块接收到呼叫请求后，通过无线信号与智能坐便器模块建立联系，指派智能坐便器模块从基站处理模块出发，并自驱动到达指定位置，病人完成排便后，可进行冲洗和烘干，并利用热熔胶枪对装有粪便的垃圾袋进行密封，防止臭味窜出，使用完毕后，智能坐便器模块返回基站处理模块，在中央调控模块的监视指导下，利用电动机械臂一将垃圾袋抓取后放入垃圾收纳筐进行集中处理，以及利用负压吸盘手通过负压吸取新垃圾袋，对支撑架进行重新穿套，当闲置时，归位到插座前，通过充电插头为智能坐便器模块蓄能。本发明在插座的上端还设有注水头，在智能坐便器模块进行工作前进行注水，可保证水质的干净清洁，防止过多蓄水造成细菌繁殖。总之，本发明具有设计合理，智能集成化程度高及使用方便的优点。

附图说明

图1是本发明的系统连接关系图；

图2是本发明的卫生箱体的纵剖图；

图3是本发明的靠背的纵剖图。

其中，1-智能坐便器模块、11-卫生箱体、12-扶手架、121-电动伸缩杆一、122-电动伸缩杆二、123-扶手一、124-扶手二、125-软托一、126-软托二、120-控制操作板、13-靠背、131-水箱、132-注水口、133-水管、134-微型加压泵、135-加热器、136-暖风烘干器、14-坐垫圈、141-喷水孔、142-出风孔、143-凹槽圈、15-滑轨槽、16-垃圾袋支撑装置、161-驱动电机、162-电动升降基座、163-支撑架、17-热熔胶密封装置、171-伸缩杆一、172-伸缩杆二、173-热熔胶枪一、174-热熔胶枪二、175-机械爪一、176-机械爪二、18-步进电机、19-舵机、110-滚动轮、111-万向轮、112-蓄电池、113-控制器、114-充电插头、115-电子眼、2-基站处理模块、21-处理室、22-垃圾收纳装置、221-垃圾收纳筐、222-电动机械臂一、23-套袋装置、231-垃圾袋收纳盒、232-电动机械臂二、233-负压吸盘手、234-负压气泵、24-插座、25-注水头、26-摄像头、27-电子水阀、3-中央调控模块、31-中央集控单元、32-监控单元、33-信号传输单元、34-指令传输单元、35-路线规划单元、36-图像处理单元。

具体实施方式

下面通过本发明的一个较优的实施例，来对本发明的具体实施方式作具体说明，但本发明的实施和保护不限于此。

如图1所示，一种可驱动型医用智能辅助排便机械系统，包括智能坐便器模块1、基站处理模块2、中央调控模块3；

如图1-2所示，智能坐便器模块1包括卫生箱体11、扶手架12、靠背13、坐垫圈14，卫生箱体11包括滑轨槽15、垃圾袋支撑装置16、热熔胶密封装置17、步进电机18、舵机19、滚动轮110、万向轮111、蓄电池112、控制器113、充电插头114、电子眼115，滑轨槽15设置在卫生箱体11内底部纵轴中心位置，并延伸至卫生箱体11后端外部，

如图2所示，垃圾袋支撑装置16活动连接在滑轨槽15上方，垃圾袋支撑装置16包括驱动电机161、电动升降基座162、支撑架163，电动升降基座162的底部与滑轨槽15滑动连接，驱动电机161设置在电动升降基座162的前侧底部，支撑架163固定在电动升降基座162的上端，支撑架163内设有垃圾袋，驱动电机161便于垃圾袋支撑装置16沿滑轨槽15前后移动，移至最外端，便于进行套袋操作；电动升降基座162用于将垃圾袋支撑装置16上下移动，便于支撑架163顶部与坐垫圈14底部的凹槽圈143相扣合。

如图2所示，热熔胶密封装置17设置在卫生箱体11左右内侧壁上部中心位置，如图2所示，热熔胶密封装置17包括伸缩杆一171、伸缩杆二172、热熔胶枪一173、热熔胶枪二174、机械爪一175、机械爪二176，伸缩杆一171的近端固定在卫生箱体11的左侧壁上，机械爪一175固定在伸缩杆一171的远端，热熔胶枪一173位于伸缩杆一171内部，且热熔胶枪一173的枪口与机械爪一175相通；伸缩杆二172的近端固定在卫生箱体11的右侧壁上，机械爪二176固定在伸缩杆二172的远端，热熔胶枪二174位于伸缩杆二172内部，且热熔胶枪二174的枪口与机械爪二176相通，利用机械爪一175、机械爪二176将垃圾袋进行聚拢后，通过热熔胶枪一173、热熔胶枪二174进行粘结密封，相较于绑扎更方便且环保。

如图2所示，步进电机18位于卫生箱体11底部后方，滚动轮110共两个，分别通过转动轴连接在步进电机18的左右两侧，舵机19位于步进电机18的前方，万向轮111共一个，连接在舵机19下方；蓄电池112位于卫生箱体11内底部左侧，控制器113位于蓄电池112的上方，控制器113内部设有无线接收器，蓄电池112、控制器113与舵机19、步进电机18、垃圾袋支撑装置16、热熔胶密封装置17电性连接，充电插头114位于卫生箱体11前侧面，并与蓄电池112电性连接，电子眼115位于充电插头114的右侧，并与控制器113电性连接；扶手架12设置在卫生箱体11上表面的左右两侧，扶手架12的上设有控制操作板120，控制操作板120与控制器113电性连接；

如图1所示，扶手架12包括电动伸缩杆一121、电动伸缩杆二122、扶手一123、扶手二124、软托一125、软托二126，扶手一123固定在卫生箱体11上表面右侧，电动伸缩杆一121位于扶手一123的下方，且向上贯穿扶手一123，软托一125固定在电动伸缩杆一121的上端，扶手二124固定在卫生箱体11上表面左侧，电动伸缩杆二122位于扶手二124的下方，且向上贯穿扶手二124，软托二126固定在电动伸缩杆二122的上端，控制操作板120固定在扶手二124上，可在无人陪伴的情况下，软托一125、软托二126在电动伸缩杆一121、电动伸缩杆二122的带动下向上延伸，病人手扶软托一125、软托二126起身离开，防止摔倒。

如图3所示，靠背13包括水箱131、注水口132、水管133、微型加压泵134、加热器135、暖风烘干器136，水箱131位于靠背13的内部上方，注水口132位于水箱131的上端，加热器135位于水箱131的内底部，水管133连接在水箱131的底部，微型加压泵134设在水管133上，暖风烘干器136位于靠背13的内部下方，微型加压泵134、加热器135、暖风烘干器136均与蓄电池112、控制器113电性连接；

如图2所示，坐垫圈14的后端与靠背13的底部相连，坐垫圈14的后端内侧中心位置设有喷水孔141，喷水孔141与水管133的下端相连，喷水孔141的左右两侧设有出风孔142，出风孔142与暖风烘干器136相通；坐垫圈14的底部设有凹槽圈143，便于与支撑架163顶部进行扣合，能有效防止穿套在支撑架163内部的垃圾袋移动。

如图1所示，基站处理模块2包括处理室21、垃圾收纳装置22、套袋装置23、插座24、注水头25、摄像头26、电子水阀27，处理室21分布在医院住院部的每一楼层，插座24共2个，分别横向设置在处理室21侧墙底部，注水头25分别一一对应设置在插座24的上方，并且与外部水管相通，电子水阀27设在注水头25上，摄像头26设置在处理室21顶部中心位置，垃圾收纳装置22设在处理室21内右侧，套袋装置23位于垃圾收纳装置22的左侧；垃圾收纳装置22包括垃圾收纳筐221和电动机械臂一222，电动机械臂一222固定在处理室21地面上，垃圾收纳筐221位于电动机械臂一222的旁侧，便于对垃圾进行集中处理。套袋装置23包括垃圾袋收纳盒231、电动机械臂二232、负压吸盘手233、负压气泵234，垃圾袋收纳盒231内套有多层垃圾袋，电动机械臂二232固定在垃圾袋收纳盒231旁侧，负压气泵234位于电动机械臂二232的远端，负压吸盘手233连接在负压气泵234的下端，负压吸盘手233为柔性关节结构，负压吸盘手233的吸附口位于外侧面，从垃圾袋内侧进行吸附，相较于机械抓取，吸附的精准度更高。

如图1所示，中央调控模块3包括中央集控单元31，及与中央集控单元31相连的监控单元32、信号传输单元33、指令传输单元34、路线规划单元35、图像处理单元36，中央调控模块3设置在住院部每层楼的护士站，中央集控单元31通过信号传输单元33与智能坐便器模块1通过无线信号连接，与基站处理模块2通过有线电缆连接，并通过指令传输单元34进行调控和下达指令；路线规划单元35用于将规划的线路用于记录医院内的局部空间分布；图像处理单元36与电子眼115通过无线信号相连，用于监视智能坐便器模块1的行走路线是否正确，图像处理单元36与摄像头26通过有线信号相连，用于监视基站处理模块2的内部运行情况，并判断是否实施操作行为。

应用本实施例的系统进行智能辅助排便的方法，包括以下几个步骤：

S1：病人通过医院内部的语音呼叫器进行呼叫，由值班护士收到后，在中央调控模块3通过中央集控单元31进行处理，从路线规划单元35中调取指定路线图，并指定路线图到指令传输单元34，再经过信号传输单元33通过无线信号发送至指定的智能坐便器模块1，并通过有线信号发送指令至基站处理模块2；

S2：智能坐便器模块1通过充电插头114与基站处理模块2内的插座24相连，基站处理模块2接收到指令后，打开指定智能坐便器模块1上方注水头25上的电子水阀27，将清水通过注水口132注入水箱131；

S3：在控制器113的操控下，经电子眼115识别，并调整位置，通过滚动轮110和万向轮111移动至套袋装置23正前方，摄像头26摄取头像后传输至图像处理单元36，经识别正确后，驱动电机161带动电动升降基座162和支撑架163移动至滑轨槽15末端，同时，电动机械臂二232将负压吸盘手233移动至套有垃圾袋的圾收纳筐221内，并利用负压气泵234进行抽吸，使垃圾袋内侧吸附在负压吸盘手233的外侧端，完成垃圾袋的提取，再将提取出的垃圾袋伸入支撑架163内，电动机械臂二232下移，并将负压吸盘手233外翻至支撑架163外侧，负压气泵234停止抽吸，负压吸盘手233与垃圾袋分离，完成垃圾袋的穿套，驱动电机161反转，带动电动升降基座162和支撑架163归位，并向上移动，使支撑架163与坐垫圈14底部的凹槽圈143相扣合；

S4：智能坐便器模块1在电子眼115及指定路线的规划下，从基站处理模块2驱动至呼叫病人病床前，医护人员辅助病人就坐在坐垫圈14上进行排便，排便完成后，病人按下控制操作板120的冲洗按钮，水箱131内的清水经加热器135加热至35-37℃，再经微型加压泵134加压后从喷水孔141喷出，对病人进行冲洗，再次按下控制操作板120的烘干按钮，暖风烘干器136进行工作，将暖风从出风孔142喷出，对冲洗部位进行暖风烘干，按下控制操作板120的支撑按钮，软托一125、软托二126在电动伸缩杆一121、电动伸缩杆二122的带动下向上延伸，病人手扶软托一125、软托二126起身离开，最后按下控制操作板120的结束按钮，软托一125、软托二126回缩，同时热熔胶密封装置17启动，机械爪一175、机械爪二176分别在伸缩杆一171、伸缩杆二172的带动下，环扣住装有排泄物的垃圾袋，并通过热熔胶枪一173、热熔胶枪二174进行密封；

S5：智能坐便器模块1原路返回至基站处理模块2，经电子眼115识别，移动至垃圾收纳装置22正前方，并调整位置，摄像头26摄取头像后传输至图像处理单元36，经识别正确后，电动升降基座162向下移动，使支撑架163和坐垫圈14分离，电动机械臂一222将密封后的垃圾袋取出，并放入圾收纳筐221内，智能坐便器模块1回归原位。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围。

Claims (8)

1.一种可驱动型医用智能辅助排便机械系统，其特征在于，包括智能坐便器模块(1)、基站处理模块(2)、中央调控模块(3)；

所述智能坐便器模块(1)包括卫生箱体(11)、扶手架(12)、靠背(13)、坐垫圈(14)，所述卫生箱体(11)包括滑轨槽(15)、垃圾袋支撑装置(16)、热熔胶密封装置(17)、步进电机(18)、舵机(19)、滚动轮(110)、万向轮(111)、蓄电池(112)、控制器(113)、充电插头(114)、电子眼(115)，所述滑轨槽(15)设置在卫生箱体(11)内底部纵轴中心位置，并延伸至卫生箱体(11)后端外部，所述垃圾袋支撑装置(16)活动连接在所述滑轨槽(15)上方，热熔胶密封装置(17)设置在卫生箱体(11)左右内侧壁上部中心位置，所述步进电机(18)位于卫生箱体(11)底部后方，所述滚动轮(110)共两个，分别通过转动轴连接在步进电机(18)的左右两侧，所述舵机(19)位于步进电机(18)的前方，所述万向轮(111)共一个，连接在舵机(19)下方；所述蓄电池(112)位于卫生箱体(11)内底部左侧，所述控制器(113)位于蓄电池(112)的上方，控制器(113)内部设有无线接收器，蓄电池(112)、控制器(113)与舵机(19)、步进电机(18)、垃圾袋支撑装置(16)、热熔胶密封装置(17)电性连接，所述充电插头(114)位于卫生箱体(11)前侧面，并与蓄电池(112)电性连接，所述电子眼(115)位于充电插头(114)的右侧，并与控制器(113)电性连接；所述扶手架(12)设置在卫生箱体(11)上表面的左右两侧，扶手架(12)的上设有控制操作板(120)，所述控制操作板(120)与控制器(113)电性连接；所述靠背(13)包括水箱(131)、注水口(132)、水管(133)、微型加压泵(134)、加热器(135)、暖风烘干器(136)，所述水箱(131)位于靠背(13)的内部上方，所述注水口(132)位于水箱(131)的上端，所述加热器(135)位于水箱(131)的内底部，所述水管(133)连接在水箱(131)的底部，所述微型加压泵(134)设在水管(133)上，所述暖风烘干器(136)位于靠背(13)的内部下方，微型加压泵(134)、加热器(135)、暖风烘干器(136)均与蓄电池(112)、控制器(113)电性连接；所述坐垫圈(14)的后端与靠背(13)的底部相连，坐垫圈(14)的后端内侧中心位置设有喷水孔(141)，所述喷水孔(141)与水管(133)的下端相连，喷水孔(141)的左右两侧设有出风孔(142)，所述出风孔(142)与暖风烘干器(136)相通；

所述基站处理模块(2)包括处理室(21)、垃圾收纳装置(22)、套袋装置(23)、插座(24)、注水头(25)、摄像头(26)、电子水阀(27)，所述插座(24)共若干个，分别横向设置在所述处理室(21)侧墙底部，所述注水头(25)分别一一对应设置在插座(24)的上方，并且与外部水管相通，所述电子水阀(27)设在注水头(25)上，所述摄像头(26)设置在处理室(21)顶部中心位置，所述垃圾收纳装置(22)设在处理室(21)内右侧，所述套袋装置(23)位于垃圾收纳装置(22)的左侧；

所述中央调控模块(3)包括中央集控单元(31)，及与所述中央集控单元(31)相连的监控单元(32)、信号传输单元(33)、指令传输单元(34)、路线规划单元(35)、图像处理单元(36)，中央集控单元(31)通过所述信号传输单元(33)与智能坐便器模块(1)通过无线信号连接，与基站处理模块(2)通过有线电缆连接，并通过指令传输单元(34)进行调控和下达指令；所述路线规划单元(35)用于将规划的线路用于记录医院内的局部空间分布；所述图像处理单元(36)与所述电子眼(115)通过无线信号相连，用于监视智能坐便器模块(1)的行走路线是否正确，图像处理单元(36)与摄像头(26)通过有线信号相连，用于监视基站处理模块(2)的内部运行情况，并判断是否实施操作行为。

2.如权利要求1所述的一种可驱动型医用智能辅助排便机械系统，其特征在于，所述垃圾袋支撑装置(16)包括驱动电机(161)、电动升降基座(162)、支撑架(163)，所述电动升降基座(162)的底部与所述滑轨槽(15)滑动连接，所述驱动电机(161)设置在电动升降基座(162)的前侧底部，所述支撑架(163)固定在电动升降基座(162)的上端，支撑架(163)内设有垃圾袋。

3.如权利要求1所述的一种可驱动型医用智能辅助排便机械系统，其特征在于，所述热熔胶密封装置(17)包括伸缩杆一(171)、伸缩杆二(172)、热熔胶枪一(173)、热熔胶枪二(174)、机械爪一(175)、机械爪二(176)，所述伸缩杆一(171)的近端固定在所述卫生箱体(11)的左侧壁上，所述机械爪一(175)固定在伸缩杆一(171)的远端，所述热熔胶枪一(173)位于伸缩杆一(171)内部，且热熔胶枪一(173)的枪口与机械爪一(175)相通；所述伸缩杆二(172)的近端固定在所述卫生箱体(11)的右侧壁上，所述机械爪二(176)固定在伸缩杆二(172)的远端，所述热熔胶枪二(174)位于伸缩杆二(172)内部，且热熔胶枪二(174)的枪口与机械爪二(176)相通。

4.如权利要求1所述的一种可驱动型医用智能辅助排便机械系统，其特征在于，所述垃圾收纳装置(22)包括垃圾收纳筐(221)和电动机械臂一(222)，所述电动机械臂一(222)固定在所述处理室(21)地面上，所述垃圾收纳筐(221)位于电动机械臂一(222)的旁侧。

5.如权利要求1所述的一种可驱动型医用智能辅助排便机械系统，其特征在于，所述垃圾收纳装置(22)包括垃圾收纳筐(221)和电动机械臂一(222)，所述电动机械臂一(222)固定在所述处理室(21)地面上，所述垃圾收纳筐(221)位于电动机械臂一(222)的旁侧。

6.如权利要求1所述的一种可驱动型医用智能辅助排便机械系统，其特征在于，所述套袋装置(23)包括垃圾袋收纳盒(231)、电动机械臂二(232)、负压吸盘手(233)、负压气泵(234)，所述垃圾袋收纳盒(231)内套有多层垃圾袋，所述电动机械臂二(232)固定在垃圾袋收纳盒(231)旁侧，所述负压气泵(234)位于电动机械臂二(232)的远端，所述负压吸盘手(233)连接在负压气泵(234)的下端。

7.如权利要求1所述的一种可驱动型医用智能辅助排便机械系统，其特征在于，所述坐垫圈(14)的底部设有凹槽圈(143)。

8.应用所述系统进行智能辅助排便的方法，其特征在于，包括以下几个步骤：

S1：病人通过医院内部的语音呼叫器进行呼叫，由值班护士收到后，在所述中央调控模块(3)通过所述中央集控单元(31)进行处理，从所述路线规划单元(35)中调取指定路线图，并所述指定路线图到所述所述指令传输单元(34)，再经过所述信号传输单元(33)通过无线信号发送至指定的智能坐便器模块(1)，并通过有线信号发送指令至所述基站处理模块(2)；

S2：智能坐便器模块(1)通过所述充电插头(114)与基站处理模块(2)内的插座(24)相连，基站处理模块(2)接收到指令后，打开指定智能坐便器模块(1)上方注水头(25)上的所述电子水阀(27)，将清水通过所述注水口(132)注入所述水箱(131)；

S3：在所述控制器(113)的操控下，经所述电子眼(115)识别，并调整位置，通过所述滚动轮(110)和万向轮(111)移动至所述套袋装置(23)正前方，所述摄像头(26)摄取头像后传输至所述图像处理单元(36)，经识别正确后，所述驱动电机(161)带动电动升降基座(162)和支撑架(163)移动至所述滑轨槽(15)末端，同时，所述电动机械臂二(232)将所述负压吸盘手(233)移动至套有垃圾袋的所述圾收纳筐(221)内，并利用所述负压气泵(234)进行抽吸，使垃圾袋内侧吸附在负压吸盘手(233)的外侧端，完成垃圾袋的提取，再将提取出的垃圾袋伸入支撑架(163)内，电动机械臂二(232)下移，并将负压吸盘手(233)外翻至支撑架(163)外侧，负压气泵(234)停止抽吸，负压吸盘手(233)与垃圾袋分离，完成垃圾袋的穿套，驱动电机(161)反转，带动电动升降基座(162)和支撑架(163)归位，并向上移动，使支撑架(163)与所述坐垫圈(14)底部的所述凹槽圈(143)相扣合；

S4：智能坐便器模块(1)在电子眼(115)及指定路线的规划下，从基站处理模块(2)驱动至呼叫病人病床前，医护人员辅助病人就坐在所述坐垫圈(14)上进行排便，排便完成后，病人按下所述控制操作板(120)的冲洗按钮，水箱(131)内的清水经加热器(135)加热至35-37℃，再经所述微型加压泵(134)加压后从所述喷水孔(141)喷出，对病人进行冲洗，再次按下控制操作板(120)的烘干按钮，所述暖风烘干器(136)进行工作，将暖风从所述出风孔(142)喷出，对冲洗部位进行暖风烘干，按下控制操作板(120)的支撑按钮，所述软托一(125)、软托二(126)在所述电动伸缩杆一(121)、电动伸缩杆二(122)的带动下向上延伸，病人手扶软托一(125)、软托二(126)起身离开，最后按下控制操作板(120)的结束按钮，软托一(125)、软托二(126)回缩，同时热熔胶密封装置(17)启动，所述机械爪一(175)、机械爪二(176)分别在伸缩杆一(171)、伸缩杆二(172)的带动下，环扣住装有排泄物的垃圾袋，并通过所述热熔胶枪一(173)、热熔胶枪二(174)进行密封；

S5：智能坐便器模块(1)原路返回至基站处理模块(2)，经电子眼(115)识别，移动至垃圾收纳装置(22)正前方，并调整位置，所述摄像头(26)摄取头像后传输至所述图像处理单元(36)，经识别正确后，电动升降基座(162)向下移动，使支撑架(163)和坐垫圈(14)分离，所述电动机械臂一(222)将密封后的垃圾袋取出，并放入所述圾收纳筐(221)内，智能坐便器模块(1)回归原位。