CN110908402A - 一种智能急救无人机和aed贮藏、释放装置及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
一种智能急救无人机和AED贮藏、释放装置及其控制方法，它涉及医疗设备技术领域。它包含，无人机；设于所述无人机下方的、用于携带AED的固定组件；用于供所述无人机容置的贮藏箱；设于所述贮藏箱上的、用于接收急救平台的急救信息和远程控制指令的通信模块；设于所述贮藏箱上的、用于驱动所述贮藏箱对所述无人机进行释放或贮藏的释放组件；以及，设于所述贮藏箱内的总控模块；所述总控模块包括电连接于所述通信模块的智能贮藏和释放控制模块以及无人机飞行控制模块；能够在接收到急救信息后由释放组件对无人机进行快速释放，并由无人机对AED进行紧急输送，从而克服急救距离，同时确保了无人机和AED的放置安全，有利于公共资源的管理与应用。
Description
技术领域
本发明涉及医疗设备技术领域，具体涉及一种智能急救无人机和AED贮藏、释放装置及其控制方法。
背景技术
自动体外除颤器简称AED，是一种能对心脏骤停者及时除颤的急救设备，与医院中专业除颤器有所不同的是，自动体外心脏除颤器只需要按图示或/和AED自带的语音提示即可会使用。机器本身会自动判读心电图然后决定是否需要电击。全自动的机型(也即傻瓜机)甚至只要求施救者替病患贴上电击贴片并开机后，它即可自己判断并产生电击。
据2006年的权威统计，我国每年发生于医院外心脏性猝死患者约54万人，其中80％由心脏纤颤所致，这部分患者若能在4分钟内得到AED进行救治，其抢救成功率达到50％～90％。然而，这一设备目前在我国的普及率和使用率非常低。目前，我国国内配置自动体外除颤器的公共场所有：北京首都机场、上海地铁站部分车站、还有北京、上海、广州的部分奥运体育场馆。首都机场2006年在二号航站楼内安装了11台AED急救设备，开创了国内公共场所安装AED急救设备的先河。截至目前，首都机场3个航站楼已经达到76个，然而，这些救命的AED的价值并未完全发挥，排除公众缺乏急救意识和急救知识的根本原因外，这些AED缺乏维护甚或损坏等无法正常使用，或是病患发病地点与AED急救设备之间存在一定距离，从而导致急救不便。因此，在大力提倡急救意识的同时，面临5G时代，有必要对AED的贮藏、释放装置及控制方法进行改进。
发明内容
本发明的第一个目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种智能急救无人机和AED贮藏、释放装置，能够在接收到急救信息后由释放组件对无人机进行快速释放，并由无人机对AED进行紧急输送，从而克服急救距离，同时确保了无人机和AED的放置安全，有利于公共资源的管理与应用。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种智能急救无人机和AED贮藏、释放装置，包括：无人机；设于所述无人机下方的、用于携带AED的固定组件；用于供所述无人机容置的贮藏箱；设于所述贮藏箱上的、用于接收急救平台的急救信息和远程控制指令的通信模块；设于所述贮藏箱上的、用于驱动所述贮藏箱对所述无人机进行释放或贮藏的释放组件；以及，设于所述贮藏箱内的总控模块；所述总控模块包括电连接于所述通信模块的、用于在接收到急救定位信息后控制所述释放组件驱动所述贮藏箱对所述无人机进行释放、在接收到无人机返还信息时驱动所述贮藏箱对所述无人机进行贮藏的智能贮藏和释放控制模块；以及，电连接于所述通信模块的、根据急救定位信息规划所述无人机飞行路线并控制所述无人机往返的无人机飞行控制模块；所述无人机飞行控制模块还用于在所述无人机抵达急救地点后，远程控制所述固定组件释放AED。
本发明的进一步设置为，所述贮藏箱包括：侧板、底板、顶板；以及，设于所述贮藏箱内且与所述底板平行的、供所述无人机放置的托板；所述顶板呈弧形对开结构，且所述顶板的边缘均超出所述侧板2-8cm。
本发明的进一步设置为，所述释放组件包括：一端装配于所述底板上的、另一端连接于所述托板的、用于在所述智能贮藏和释放控制模块的控制下驱动所述托板升降以供所述无人机飞行或贮藏的升降装置；设于所述侧板顶部的驱动电机；设于所述侧板顶部的、且装配于所述驱动电机输出轴一端的主动齿轮；设于所述顶板内侧的、且与所述主动齿轮相啮合的、用于在所述驱动电机的驱动下带动所述顶板打开或关闭的弧形齿条；以及，一端连接于所述顶板相互接近一侧的、另一端转动装配于所述底板且相互铰接整体呈V字形的、用于对所述顶板起支撑作用的V形支架；所述贮藏箱接近所述侧板一侧设有用于隐藏所述V形支架的挡板。
本发明的进一步设置为，所述固定组件包括：装配于所述无人机底部的四边形框及固定臂；以及，转动装配于所述固定臂远离所述无人机一端的、供AED承载的伸缩爪；所述无人机底部设有供所述伸缩爪收纳的容置腔。
本发明的进一步设置为，所述贮藏箱一侧设有供工作人员无障碍取放AED的箱门，所述箱门上设有电子门锁。
本发明的进一步设置为，所述贮藏箱内设有网络接口及存储模块，用于加载及保存全国急救地图。
本发明的进一步设置为，所述贮藏箱内还设有对应所述无人机和AED设置的无线自动充电装置。
本发明的进一步设置为，所述贮藏箱内还设有温度控制模块；所述温度控制模块连通于外部空调设备，所述温度控制模块的目标温度为25℃。
本发明的进一步设置为，所述通信模块为5G模块。
本发明的第二个目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种智能急救无人机和AED贮藏、释放装置的控制方法，具有简化操纵、便于控制的优势。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种智能急救无人机和AED贮藏、释放装置的控制方法，所述控制方法基于以上所述的智能急救AED贮藏、释放装置，所述方法包括：S1：当通信模块接收到急救信息时，智能贮藏和释放控制模块控制释放组件将无人机及AED进行释放；
S2：同时由无人机飞行控制模块根据急救定位信息规划无人机的急救飞行路线并控制无人机飞行；
S3：无人机携带AED飞行至急救地点并下降着地，此时无人机飞行控制模块远程控制无人机底部的固定组件松开从而释放AED供用户使用；
S4：再由无人机飞行控制模块控制无人机返回至贮藏箱内，然后通过智能贮藏和释放控制模块控制释放组件关闭贮藏箱，进而将无人机进行贮藏；
S5：在急救完成后，由工作人员将AED带回，通过电子钥匙解除电子门锁打开贮藏箱箱门，从而将AED放入无人机底部并由固定组件进行固定。
采用上述技术方案后，本发明有益效果为：
1、本发明中的智能急救AED贮藏、释放装置，将无人机飞行控制模块和智能贮藏和释放控制模块整合至同一平台操纵，能够在接收到急救平台的急救信息后由释放组件对无人机进行快速释放，并由无人机对AED进行紧急输送，从而克服急救距离，尽可能在“黄金4分钟”内对病患进行施救，避免对救命时间造成影响，输送完成后无人机返回至贮藏箱，由释放组件再对无人机进行贮藏，进而有效确保了无人机的放置安全，防止无人机或AED被盗，还能在5G状态下对无人机实现集群式管理，有利于公共资源的管理与规模化应用。
2、本发明中的贮藏箱的顶板呈弧形对开结构，因此，在释放组件的驱动下能够快速向两侧展开，供无人机在第一时间内起飞，且顶板的边缘均超出侧板2-8cm，故当该智能急救AED贮藏、释放装置安装于室外等场景时，顶板能够起到防雨作用，具有较好的适用性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的另一结构示意图；
图3是本发明的又一结构示意图；
图4为本发明的模块框图。
附图标记说明：1、无人机；01、AED；02、固定组件；2、贮藏箱；4、释放组件；21、侧板；22、底板；23、顶板；24、托板；27、V形支架；231、防水胶垫；41、升降装置；42、驱动电机；43、主动齿轮；44、弧形齿条；021、固定臂；022、伸缩爪；25、箱门；26、电子门锁。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步详细说明。
本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。
本实施例涉及一种智能急救AED01贮藏、释放装置，如图1-3所示，包括：无人机1；设于无人机1下方且用于携带AED01的固定组件02；用于供无人机1容置的贮藏箱2；设于贮藏箱2上且用于接收急救平台的急救定位信息和远程控制指令的通信模块；以及，设于贮藏箱2上且用于驱动贮藏箱2对无人机1进行释放或贮藏的释放组件4，以及，设于贮藏箱2内的总控模块，其中总控模块包括电连接通信模块的智能贮藏和释放控制模块以及无人机1飞行控制模块。
其中通信模块为5G模块，在通信模块接收到急救定位信息后，智能贮藏和释放控制模块控制释放组件4驱动贮藏箱2对无人机1进行释放，无人机1飞行控制模块根据急救定位信息规划无人机1飞行路线并控制无人机1往返，当无人机1携带AED01抵达急救地点后，远程控制固定组件02释放AED01，在输送完成后无人机1返还至贮藏箱2，智能贮藏和释放控制模块控制释放组件4驱动贮藏箱2对无人机1进行贮藏。进而有效确保了无人机1的顺利释放及贮藏安全，防止无人机1或AED01被盗，有利于公共资源的管理与应用，同时通过无人机1紧急输送AED01的方式，有利于在第一时间对病患进行施救，避免对急救时间造成影响，具有全面性和便捷性。
在本实施中，贮藏箱2包括：侧板21、底板22、顶板23；以及，设于贮藏箱2内且与底板22平行的、供无人机1放置的托板24，如图2所示，顶板23呈弧形对开结构，且顶板23的边缘均超出侧板212-8cm，优选为5cm，因此，当该智能急救AED01贮藏、释放装置安装于室外等场景时，顶板23能够起到防雨水渗漏的作用，同时呈弧形对开结构的顶板23能够便于该贮藏箱2顶部排水，进而有利于提高该智能急救AED01贮藏、释放装置的使用性能，确保AED01的贮藏安全。
如图2和图3所示，在本实施例中，释放组件4包括：一端装配于底板22上的、另一端连接于托板24上的升降装置41，设于侧板21顶部的驱动电机42；设于侧板21顶部且装配于驱动电机42输出轴一端的主动齿轮43；以及，设于顶板23内侧且与主动齿轮43相啮合的弧形齿条44，其中，升降装置41为液压升降机，该升降装置41用于驱动托板24升降以供无人机1飞行或贮藏，驱动电机42用于驱动顶板23向两侧打开或向内关闭，需要说明的是，当通信模块接收到急救定位信息后，升降装置41驱动托板24上升，同时驱动电机42驱动主动齿轮43转动，进而使得两顶板23朝外侧移动，从而将无人机1以及AED01释放并暴露至贮藏箱2顶部，供无人机1顺利飞行。当无人机1返回至托板24上时，升降装置41驱动托板24下降，驱动电机42驱动两顶板23朝内侧移动将贮藏箱2关闭，从而实现无人机1的安全贮藏。无人机1底部设有摄像头，因此当无人机1降落在托板24上时，智能贮藏和释放控制模块将根据来自无人机1的返回信息对释放组件4做出贮藏指令。
为进一步提升顶板23的稳定性，释放组件4还包括一端连接于顶板23相互接近一侧的、另一端转动装配于底板22且相互铰接整体呈V字形的、用于对顶板23起支撑作用的V形支架27，贮藏箱2接近侧板21一侧设有用于隐藏V形支架27的挡板(未图示)，需要说明的是，如图2所示，在贮藏箱22关闭状态下，两侧顶板23的中间设有5cm重叠部分，其中一侧顶板23的弧形齿条44端部设有供另一侧顶板23抵接的防水胶垫231，以确保顶板23间的密封性。因此在本实施例中，V形支架27连接于距离顶板23相互接近一侧的5cm处，当驱动电机42驱动顶板23向两侧打开时，该V形支架27中间夹角变大，当驱动电机42驱动顶板23向中间聚拢至部分重叠时，该V形支架27中间夹角为最小，为进一步提升托板24的承载稳定性，托板24的四个边角上还设有连接于底板22上的伸缩支杆。
在本实施例中，贮藏箱2内还设有对应无人机1和AED01设置的无线自动充电装置(未图示)，以确保无人机1和AED01的正常使用，确保在紧急状态仍能够进行急救。
如图2和图3所示，固定组件02为装配于无人机1底部的四边形框及固定臂021；以及，转动装配于固定臂021远离无人机1一端且供AED01承载的伸缩爪022；无人机1底部设有供伸缩爪022收纳的容置腔。其中伸缩爪022为四个，且分别设置在前后左右四个不同方位，进而对AED01起到稳定的承载作用，伸缩爪022的舒展与收缩无需采用任何工具，可根据无人机1指令或通过简单手动操作即可。在本实施例中，无人机1底部设有红外感应器，当感应到AED01时，伸缩爪022收缩至与固定臂021平行，用于供AED01承载，在释放时伸缩爪022舒张外展即可将AED01释出。需要说明的是，其中无人机1上设置有支脚，无人机1和AED01通过支脚承载在托板24上。
如图1所示，贮藏箱2一侧设有供工作人员无障碍取放AED01的箱门25，箱门25上设有电子门锁26，箱门25的大小仅够AED01通过，同时贮藏箱2内还设有用于检测AED01是否存在的摄像头，以防止AED01或无人机1被盗。同时贮藏箱2内设有网络接口及存储模块，用于加载及保存全国急救地图。急救平台在接收到急救信息后寻找距离病患地点最近且具有AED01的贮藏箱2，并将急救信息发送至该贮藏箱2，其中急救信息包括急救地点，进而控制无人机1将AED01紧急输送至急救地点，并释放AED01，此时无人机1将自动返回贮藏箱2，当AED01使用完毕后，由工作人员带回，通过电子钥匙解除电子门锁26，进而打开箱门25，将AED01放置在无人机1腹下，并通过固定组件02固定在无人机1上。贮藏箱2内还设有温度控制模块；温度控制模块连通于外部空调设备，温度控制模块的目标温度为25℃。
当病患地点距离该智能急救AED01贮藏、释放装置较近时，无需采用无人机1进行紧急输送时，可由工作人员通过电子钥匙直接打开箱门25，手动解除固定组件02对AED01的固定，从而顺利获得AED01。
本实施例还涉及一种智能急救AED01贮藏、释放装置的控制方法，控制方法基于上述智能急救AED01贮藏、释放装置，该方法包括：S1：当通信模块接收到急救信息时，智能贮藏和释放控制模块控制释放组件4将无人机1及AED01进行释放；
S2：同时由无人机1飞行控制模块根据急救定位信息规划无人机1的急救飞行路线并控制无人机1飞行；
S3：无人机1携带AED01飞行至急救地点并下降，此时无人机1飞行控制模块远程控制无人机1底部的固定组件02松开从而释放AED01供用户使用；
S4：再由无人机1飞行控制模块控制无人机1返回至贮藏箱2内，然后通过智能贮藏和释放控制模块控制释放组件4关闭贮藏箱2，进而将无人机1进行贮藏；
S5：在急救完成后，由工作人员将AED01带回，通过电子钥匙解除电子门锁26打开贮藏箱2箱门25，从而将AED01放入无人机1底部并由固定组件02进行固定。
本发明的工作原理大致如下述：本发明中的智能急救AED01贮藏、释放装置，将无人机1飞行控制模块和智能贮藏和释放控制模块整合至同一平台操纵，能够在接收到急救平台的急救信息后由释放组件4对无人机1进行快速释放，并由无人机1对AED01进行紧急输送，从而克服急救距离，尽可能在“黄金4分钟”内对病患进行施救，避免对救命时间造成影响，输送完成后无人机1返回至贮藏箱2，由释放组件4再对无人机1进行贮藏，进而有效确保了无人机1的放置安全，防止无人机1或AED01被盗，有利于公共资源的管理与应用，简化了该操作系统，具有使用方便的优势。
以上，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.一种智能急救无人机和AED贮藏、释放装置，其特征在于，包括：无人机(1)；
设于所述无人机(1)下方的、用于携带AED(01)的固定组件(02)；
用于供所述无人机(1)容置的贮藏箱(2)；
设于所述贮藏箱(2)上的、用于接收急救平台的急救信息和远程控制指令的通信模块；
设于所述贮藏箱(2)上的、用于驱动所述贮藏箱(2)对所述无人机(1)进行释放或贮藏的释放组件(4)；以及，
设于所述贮藏箱(2)内的总控模块；
所述总控模块包括电连接于所述通信模块的、用于在接收到急救定位信息后控制所述释放组件(4)驱动所述贮藏箱(2)对所述无人机(1)进行释放、在接收到无人机(1)返还信息时驱动所述贮藏箱(2)对所述无人机(1)进行贮藏的智能贮藏和释放控制模块；以及，
电连接于所述通信模块的、根据急救定位信息规划所述无人机(1)飞行路线并控制所述无人机(1)往返的无人机飞行控制模块；
所述无人机飞行控制模块还用于在所述无人机(1)抵达急救地点后，远程控制所述固定组件(02)释放AED(01)。
2.根据权利要求1所述的一种智能急救无人机和AED贮藏、释放装置，其特征在于，所述贮藏箱(2)包括：侧板(21)、底板(22)、顶板(23)；以及，
设于所述贮藏箱(2)内且与所述底板(22)平行的、供所述无人机(1)放置的托板(24)；
所述顶板(23)呈弧形对开结构，且所述顶板(23)的边缘均超出所述侧板(21)2-8cm。
3.根据权利要求2所述的一种智能急救无人机和AED贮藏、释放装置，其特征在于，所述释放组件(4)包括：一端装配于所述底板(22)上的、另一端连接于所述托板(24)的、用于在所述智能贮藏和释放控制模块的控制下驱动所述托板(24)升降以供所述无人机(1)飞行或贮藏的升降装置(41)；
设于所述侧板(21)顶部的驱动电机(42)；
设于所述侧板(21)顶部的、且装配于所述驱动电机(42)输出轴一端的主动齿轮(43)；
设于所述顶板(23)内侧的、且与所述主动齿轮(43)相啮合的、用于在所述驱动电机(42)的驱动下带动所述顶板(23)打开或关闭的弧形齿条(44)；以及，
一端连接于所述顶板(23)相互接近一侧的、另一端转动装配于所述底板(22)且相互铰接整体呈V字形的、用于对所述顶板(23)起支撑作用的V形支架(27)；
所述贮藏箱(2)接近所述侧板(21)一侧设有用于隐藏所述V形支架(27)的挡板。
4.根据权利要求1所述的一种智能急救无人机和AED贮藏、释放装置，其特征在于，所述固定组件(02)包括：装配于所述无人机(1)底部的四边形框及固定臂(021)；以及，
转动装配于所述固定臂(021)远离所述无人机(1)一端的、供AED(01)承载的伸缩爪(022)；
所述无人机(1)底部设有供所述伸缩爪(021)收纳的容置腔。
5.根据权利要求1所述的一种智能急救无人机和AED贮藏、释放装置，其特征在于，所述贮藏箱(2)一侧设有供工作人员无障碍取放AED(01)的箱门(25)，所述箱门(25)上设有电子门锁(26)。
6.根据权利要求1所述的一种智能急救无人机和AED贮藏、释放装置，其特征在于，所述贮藏箱(2)内设有网络接口及存储模块，用于加载及保存全国急救地图。
7.根据权利要求1所述的一种智能急救无人机和AED贮藏、释放装置，其特征在于，所述贮藏箱(2)内还设有对应所述无人机(1)和AED(01)设置的无线自动充电装置。
8.根据权利要求1所述的一种智能急救无人机和AED贮藏、释放装置，其特征在于，所述贮藏箱(2)内还设有温度控制模块；
所述温度控制模块连通于外部空调设备，所述温度控制模块的目标温度为25℃。
9.根据权利要求1所述的一种智能急救无人机和AED贮藏、释放装置，其特征在于，所述通信模块为5G模块。
10.一种智能急救无人机和AED贮藏、释放装置的控制方法，其特征在于，所述控制方法基于权利要求1-9任一项所述的智能急救AED贮藏、释放装置，所述方法包括：S1：当通信模块接收到急救信息时，智能贮藏和释放控制模块控制释放组件将无人机及AED进行释放；
S2：同时由无人机飞行控制模块根据急救定位信息规划无人机的急救飞行路线并控制无人机飞行；
S3：无人机携带AED飞行至急救地点并下降着地，此时无人机飞行控制模块远程控制无人机底部的固定组件松开从而释放AED供用户使用；
S4：再由无人机飞行控制模块控制无人机返回至贮藏箱内，然后通过智能贮藏和释放控制模块控制释放组件关闭贮藏箱，进而将无人机进行贮藏；
S5：在急救完成后，由工作人员将AED带回，通过电子钥匙解除电子门锁打开贮藏箱箱门，从而将AED放入无人机底部并由固定组件进行固定。
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| CN201911245939.3A Pending CN110908402A (zh) | 2019-12-07 | 2019-12-07 | 一种智能急救无人机和aed贮藏、释放装置及其控制方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| CN (1) | CN110908402A (zh) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2019
- 2019-12-07 CN CN201911245939.3A patent/CN110908402A/zh active Pending
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