CN112415942A - 一种智慧医疗机器人控制系统、方法、装置以及存储介质 - Google Patents

一种智慧医疗机器人控制系统、方法、装置以及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种智慧医疗机器人控制系统、方法、装置以及存储介质,包括:主控模块、电源管理模块、操作存储模块、执行模块;主控模块用于发出控制信号;电源管理模块用于对电源进行管理;执行模块用于接收主控模块的控制信号,根据控制信号进行操作;操作存储模块用于存储主控模块的控制信号、电源管理模块的状态信息以及执行模块的操作记录;电源管理模块为主控模块供电,主控模块通过发送控制信号至执行模块,执行模块根据控制信号进行相应的操作,同时操作存储模块采集电源管理模块、主控模块、执行模块的信息并进行存储生成历史状态信息。

Description

一种智慧医疗机器人控制系统、方法、装置以及存储介质
技术领域
本发明涉及医疗机器人领域,具体涉及一种智慧医疗机器人控制系统、方法、装置以及存储介质。
背景技术
医疗机器人,是指应用于医院、诊所的医疗或辅助医疗的半自主或全自主工作的专业服务机器人。它能完成有益于人类健康的服务工作,具体包括四类:手术机器人(如骨科、胸腔、腹腔、牙科、神经外科等手术机器人、胶囊机器人)、康复机器人(如外骨骼、假肢等康复机器人、护理机器人)、辅助机器人(如远程医疗、制药、配药、诊断等机器人),以及医疗服务机器人(消毒、送药、患者运送、导诊等机器人)。
由于医疗机器人主要用于辅助医疗工作,所起其工作步骤或者执行等记录尤为关键,可以为医生或者患者更好的了解进行了哪些辅助工作以及是什么时候进行的,但是现有技术中的医疗机器人多为采用人工操控,且操作后的状态历史记录并没有设置存储记录的效果,使得医疗机器人仅仅起到了协作工作的效果,无法起到后续协同分析历史治疗的效果。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷,本发明所要解决的技术问题在于提出一种智慧医疗机器人控制系统、方法、装置以及存储介质,通过操作存储模块的设置,用于采集并电源管理模块、主控模块、执行模块的操作记录,操作完成后可以进行查看历史操作记录,实现结合历史操作记录对治疗过程进行更加精准分析的效果。
为达此目的,本发明采用以下技术方案:
本发明提供的一种智慧医疗机器人控制系统,包括:主控模块、电源管理模块、操作存储模块、执行模块;主控模块用于发出控制信号;电源管理模块用于对电源进行管理;执行模块用于接收主控模块的控制信号,根据控制信号进行操作;操作存储模块用于存储主控模块的控制信号、电源管理模块的状态信息以及执行模块的操作记录;电源管理模块的第一输出端与主控模块的输入端电连接,主控模块的第一输出端与执行模块的输入端电连接,电源管理模块的第二输出端、主控模块的第二输出端以及执行模块的输出端均与操作存储模块的输入端电连接;电源管理模块为主控模块供电,主控模块通过发送控制信号至执行模块,执行模块根据控制信号进行相应的操作,同时操作存储模块采集电源管理模块、主控模块、执行模块的信息并进行存储生成历史状态信息。
优选的,还包括感应模块,感应模块用于采集环境信息,感应模块与主控模块电连接,感应模块将环境信息传输至主控模块,主控模块根据环境进行生成控制信号。
优选的,还包括触摸屏模块,触摸屏模块分别与主控电路和操作存储模块电连接,触摸屏模块用于输入操作指令至主控模块,触摸屏模块还用于查看并显示操作存储模块生成的操作记录。
优选的,还包括监控模块,监控模块与电源管理模块电连接,用于监测电源电量,对电源进行上电逻辑安全监控。
优选的,电源管理模块包括电源、电流保护电路、电压保护电路、脉冲检测电路、温度调节电路、报警电路,电流保护电路、电压保护电路、脉冲检测电路、温度调节电路、报警电路均与电源电连接。
优选的,感应模块包括摄像头、体征测量组件、数据接收组件,摄像头用于采集视频信息,体征测量组件用于测量人体体征数据,数据接收组件用于采集外设医疗装置的输入信息,摄像头、体征测量组件、数据接收组件均与主控模块电连接。
优选的,执行模块包括物件滚动组件和伸缩臂组件,物件滚动组件用于滚动存储的物件至伸缩臂上,伸缩臂用于带动物件伸缩至预设位置。
一种智慧医疗机器人控制方法,应用于上述的智慧医疗机器人控制系统,方法包括如下步骤:
S1通过感应模块采集环境数据发送至主控模块;
S2主控模块接收到环境数据后,生成控制指令发送至执行模块;
S3执行模块接收到控制指令后,将执行对应的操作。
一种智慧医疗机器人控制装置,智慧医疗机器人控制装置包括:摄像头、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的智慧医疗机器人控制程序,智慧医疗机器人控制程序被处理器执行时实现如上述的智慧医疗机器人控制方法的步骤。
一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有智慧医疗机器人控制程序,智慧医疗机器人控制程序被处理器执行时实现如上诉的智慧医疗机器人控制方法的步骤。
本发明的有益效果为:
本发明提供的一种智慧医疗机器人控制系统,通过主控模块、电源管理模块、操作存储模块、执行模块;电源管理模块用于为整个系统进行供电的效果,且电源管理模块内设有多种电源保护电路,由于是用于医疗机器人所起其电源的稳定性尤为重要,电源管理模块内设有的多种电源保护电路可以从多角度的对电源起到保护作用,使得电源可以稳定安全的为整个系统供电,主控模块通过发送控制信号至执行模块,执行模块根据控制信号进行相应的操作,同时操作存储模块采集电源管理模块的电源信息、主控模块发出的控制信息以及执行模块执行的动作信息,通过存储上述的历史状态信息起到后续对历史状态信息进行查看和分析的效果。
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为本发明具体实施方式中提供的系统框架图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
实施例一
如图1所示,本实施例中提供的一种智慧医疗机器人控制系统,包括:主控模块、电源管理模块、操作存储模块、执行模块;主控模块用于发出控制信号;电源管理模块用于对电源进行管理;执行模块用于接收主控模块的控制信号,根据控制信号进行操作;操作存储模块用于存储主控模块的控制信号、电源管理模块的状态信息以及执行模块的操作记录;电源管理模块的第一输出端与主控模块的输入端电连接,主控模块的第一输出端与执行模块的输入端电连接,电源管理模块的第二输出端、主控模块的第二输出端以及执行模块的输出端均与操作存储模块的输入端电连接;电源管理模块为主控模块供电,主控模块通过发送控制信号至执行模块,执行模块根据控制信号进行相应的操作,同时操作存储模块采集电源管理模块、主控模块、执行模块的信息并进行存储生成历史状态信息。具体的,主控模块以及操作存储模块还设有与外部终端进行通讯连接的通讯单元,可以通过外部终端对主控模块进行远程控制,外部终端可以是手机终端或者是PC端等,而操作存储模块与外部终端通讯主要用于将历史状态信息传输至外部终端,使得外部终端可以在线查看历史状态信息,可以远程直接了解本系统的历史操作过程,进行情况的分析等。
优选的,还包括感应模块,感应模块用于采集环境信息,感应模块与主控模块电连接,感应模块将环境信息传输至主控模块,主控模块根据环境进行生成控制信号。
优选的,感应模块包括摄像头、体征测量组件、数据接收组件,摄像头用于采集视频信息,体征测量组件用于测量人体体征数据,数据接收组件用于采集外设医疗装置的输入信息,摄像头、体征测量组件、数据接收组件均与主控模块电连接。具体的,数据接收组件主要提供若干个与外设医疗装置连接的接口,外设医疗装置可以为心电图机、呼吸机等体征监测装置,通过数据接收组件提供的连接接口将测试的人体体征数据传输至主控模块,由主控模块进行分析处理判断是否需要提供对应药物或者提醒医生护士过来协作处理等情况。
优选的,还包括触摸屏模块,触摸屏模块分别与主控电路和操作存储模块电连接,触摸屏模块用于输入操作指令至主控模块,触摸屏模块还用于查看并显示操作存储模块生成的操作记录。具体的,触摸屏模块作为主要操作显示模块,首先可以在触摸屏模块上提取操作存储模块的操作记录进行查看,其次,还可以通过触摸屏模块上的操作按钮对主控模块发送操作指令至主控模块,控制主控模块进行对应的操作动作。
优选的,还包括监控模块,监控模块与电源管理模块电连接,用于监测电源电量,对电源进行上电逻辑安全监控。具体的,监控模块主要用于实时监控电源电量情况,当电源电源不足或者异常时进行指示灯提示;同时监控模块还实时监控电源的上电逻辑,在电源进行异常上电进行对电源的断电并且通过蜂鸣器进行报警,实现对电源全面完善的监控。
优选的,电源管理模块包括电源、电流保护电路、电压保护电路、脉冲检测电路、温度调节电路、报警电路,电流保护电路、电压保护电路、脉冲检测电路、温度调节电路、报警电路均与电源电连接。具体的,电源用于为整体系统进行供电,电流保护电路过流保护通过在电路中串联快速熔断器实现,适用于晶闸管和GTO,因为它们有较高的浪涌电流承受能力。对于MOSFET、GTR、IGBT,由于它们承受过流能力很低,因而必须有专门的过流保护电路,并要求过流保护电路在瞬间完成过流检测、信号传送,保护动作,在微秒级时间内将电流限定在过载能力以内,可以采用:监控法,霍耳电流传感器保护法等;电压保护电路用于在电力电子电路产生过电压时,如开关器件的关断、电源开关的合断等,由于电路中的寄生电感的存在,各种原因导致的电流突变就会产生电压尖峰,从而造成过电压,本实施例中采用压敏元件实现过压保护,包括压敏电阻和抗雷击瞬态电压抑制器等,当端电压超过某一值时,压敏电阻就会急剧减小,从而将瞬态过电压抑制;脉冲检测电路用于检测电路中的脉冲信号,可以获得更多的器件信息,更准确地分析和掌握器件的行为特征,例如,利用脉冲测试技术可以对纳米器件进行瞬态测试,确定其转移函数,从而分析待测材料的特征。脉冲测试测量对于具有恒温限制的器件也是必需的,例如SOI器件、FinFET和纳米器件,可以避免自热效应,防止自热效应掩盖研究人员所关心的响应特征,还可以利用脉冲测试技术分析电荷俘获效应,在晶体管开启后电荷俘获效应会降低漏极电流,随着电荷逐渐被俘获到栅介质中,晶体管的阈值电压由于栅电容内建电压的升高而增大;从而漏极电流就降低了,起到时刻对电子器件状态检测的效果;温度调节电路用于在电力电子开关器件在电子器件的结温升高,导致器件工作不正常,甚至导致器件损坏时,在器件工作时,将产生的热量散发出去,保证器件温度在一个合适的范围内,这就是散热设计的主要内容,它是电力电子电路设计的一个重要部分;报警电路设有指示灯和蜂鸣器,用于在电子回路出现各种异常时进行指示灯提示或者蜂鸣器提示,使外部人员及时发现异常进行处理。
优选的,执行模块包括物件滚动组件和伸缩臂组件,物件滚动组件用于滚动存储的物件至伸缩臂上,伸缩臂用于带动物件伸缩至预设位置。具体的,执行模块还包括药物容纳腔、器件容纳腔、机械手等辅助组件,药物容纳腔用于存储部分药物,当主控模块输出需要某种药物时,药物容纳腔配合伸缩臂可以将对于药物提取出来供医患实用,器件容纳腔也是同理;机械手等辅助组件可以在医患需要进行支撑或者协助完成的操作时,提供对应的动作进行操作。
实施例二
一种智慧医疗机器人控制方法,应用于上述的智慧医疗机器人控制系统,方法包括如下步骤:
S1通过感应模块采集环境数据发送至主控模块;
S2主控模块接收到环境数据后,生成控制指令发送至执行模块;
S3执行模块接收到控制指令后,将执行对应的操作。
实施例三
一种智慧医疗机器人控制装置,智慧医疗机器人控制装置包括:摄像头、存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的智慧医疗机器人控制程序,智慧医疗机器人控制程序被处理器执行时实现如上述的智慧医疗机器人控制方法的步骤。
实施例四
一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质上存储有智慧医疗机器人控制程序,智慧医疗机器人控制程序被处理器执行时实现如上诉的智慧医疗机器人控制方法的步骤。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智慧医疗机器人控制系统,其特征在于,包括:主控模块、电源管理模块、操作存储模块、执行模块;
所述主控模块用于发出控制信号;
所述电源管理模块用于对电源进行管理;
执行模块用于接收主控模块的控制信号,根据控制信号进行操作;
所述操作存储模块用于存储所述主控模块的控制信号、所述电源管理模块的状态信息以及所述执行模块的操作记录;
所述电源管理模块的第一输出端与所述主控模块的输入端电连接,所述主控模块的第一输出端与所述执行模块的输入端电连接,所述电源管理模块的第二输出端、所述主控模块的第二输出端以及所述执行模块的输出端均与所述操作存储模块的输入端电连接;
所述电源管理模块为所述主控模块供电,所述主控模块通过发送控制信号至所述执行模块,执行模块根据控制信号进行相应的操作,同时操作存储模块采集电源管理模块、主控模块、执行模块的信息并进行存储生成历史状态信息。
2.如权利要求1所述的一种智慧医疗机器人控制系统,其特征在于:还包括感应模块,所述感应模块用于采集环境信息,所述感应模块与所述主控模块电连接,所述感应模块将环境信息传输至所述主控模块,所述主控模块根据所述环境进行生成控制信号。
3.如权利要求1所述的一种智慧医疗机器人控制系统,其特征在于:还包括触摸屏模块,所述触摸屏模块分别与所述主控电路和所述操作存储模块电连接,所述触摸屏模块用于输入操作指令至所述主控模块,所述触摸屏模块还用于查看并显示所述操作存储模块生成的操作记录。
4.如权利要求1所述的一种智慧医疗机器人控制系统,其特征在于:还包括监控模块,所述监控模块与所述电源管理模块电连接,用于监测电源电量,对电源进行上电逻辑安全监控。
5.如权利要求1所述的一种智慧医疗机器人控制系统,其特征在于:所述电源管理模块包括电源、电流保护电路、电压保护电路、脉冲检测电路、温度调节电路、报警电路,所述电流保护电路、电压保护电路、脉冲检测电路、温度调节电路、报警电路均与电源电连接。
6.如权利要求2所述的一种智慧医疗机器人控制系统,其特征在于:所述感应模块包括摄像头、体征测量组件、数据接收组件,所述摄像头用于采集视频信息,所述体征测量组件用于测量人体体征数据,所述数据接收组件用于采集外设医疗装置的输入信息,所述摄像头、体征测量组件、数据接收组件均与所述主控模块电连接。
7.如权利要求1所述的一种智慧医疗机器人控制系统,其特征在于:所述执行模块包括物件滚动组件和伸缩臂组件,所述物件滚动组件用于滚动存储的物件至所述伸缩臂上,所述伸缩臂用于带动物件伸缩至预设位置。
8.一种智慧医疗机器人控制方法,其特征在于,应用于权利要求1-7任一所述的智慧医疗机器人控制系统,所述方法包括如下步骤:
S1通过感应模块采集环境数据发送至主控模块;
S2主控模块接收到环境数据后,生成控制指令发送至执行模块;
S3执行模块接收到控制指令后,将执行对应的操作。
9.一种智慧医疗机器人控制装置,其特征在于,所述智慧医疗机器人控制装置包括:摄像头、存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的智慧医疗机器人控制程序,所述智慧医疗机器人控制程序被所述处理器执行时实现如权利要求7中的智慧医疗机器人控制方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于:所述计算机可读存储介质上存储有智慧医疗机器人控制程序,所述智慧医疗机器人控制程序被处理器执行时实现如权利要求7中任一项所述的智慧医疗机器人控制方法的步骤。
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