CN113613681A - 例如通过消毒来处理房间的机器人式移动设备 - Google Patents

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Abstract

一种用于处理封闭空间(53)的机器人式移动设备(1)，包括轮式载架(3)，载架上安装有处理装置(2)。提供了控制器(14)，该控制器构造为控制载架(3)的轮(12)的操作和操作处理装置(2)。还提供了人机界面(HMI)(5)，其与控制器(14)通信，并可操作用于启动和停止处理过程。当处理过程开始时，人机界面(5)启动控制器(14)的操作，该控制器(14)控制载架(3)的轮(12)的操作使得轮式载架(3)机器人式地沿着绕封闭空间(53)的预定路线追踪，并在其沿着路线追踪期间控制处理装置(2)的操作。处理装置(2)可以包括消毒装置，诸如包括多个UV‑C发射灯(10)的消毒装置。

Description

例如通过消毒来处理房间的机器人式移动设备
技术领域
本发明涉及一种机器人式移动设备，用于处理封闭空间，特别是医院的房间，例如使用紫外线(UV-C)辐射或过氧化氢蒸气(HPV)雾化消毒进行处理。
背景技术
对抗生素和化学消毒剂有抗药性的传染性微生物菌株对大众的威胁越来越大。医院和诊所特别容易滋生这些危险的微生物，其对免疫系统较弱的病人构成了相当大的危险。为了防止这些微生物获得抵抗力，使用高频紫外线辐射(UV-C)照射它们的仪器正变得越来越普遍。这是因为产生波长在2800埃
Figure BDA0003267711220000011
到150埃
Figure BDA0003267711220000012
之间的UV-C辐射的电灯泡现在已广泛可用。这种灯泡已被纳入医院建筑结构，使得其可在空房间里远程操作，对房间进行消毒。它们还容纳在可运输的独立设备中，以放置在需要消毒的房间中。
过氧化氢蒸汽(HPV)雾化也是一种用于医院房间消毒的新的正在发展的方法。
可以理解的是，这两种消毒方法都要求所使用的设备在封闭的空间内远程使用，诸如封闭的房间或医院走廊的封闭部分，使得其不会对人员构成危险。由于需要容纳床、推车、窗帘和医疗设备，医院房间更具有复杂性，因此不可能总是从房间内的单一位置提供有效的消毒。有鉴于此，重要的是要确保消毒设备有效操作，并对其在其中操作的空间的所有部分进行消毒。
发明内容
本发明的目的是提供一种移动处理设备，该设备将机器人式地操作，并在运行中绕着封闭空间移动以提供高效的处理，在处理期间不需要操作者干预就能处理封闭空间的所有部分。
应该理解的是，虽然这种处理在本文中被描述为消毒，但这只是作为示例，因为本发明的机器人设备可用于提供其他形式的处理。
根据本发明，提供了一种用于处理封闭空间的机器人式移动设备，包括轮式载架；
安装在轮式载架上的处理装置；
控制器，其构造为控制载架的轮的操作并操作处理装置；以及
与控制器通信的人机界面(HMI)，该人机界面可操作以开始和停止处理过程；
其中，当处理过程开始时，人机界面启动控制器的操作，控制器控制载架的轮的操作使得轮式载架机器人式地沿着绕封闭空间的预定路线追踪，并在其沿着路线追踪期间控制处理装置的操作。
优选的是，提供有便携式计时器，其在处理装置进行完处理过程时提供提醒。
还优选的是，处理装置经由主电源供电，但轮式载架由可充电的主电池供电，该电池在消毒装置操作时被充电。
还优选的是，处理装置经由主电源使用电缆供电，并提供控制电缆的张力的管理系统，以防止轮式载架在机器人式移动时与被电缆缠住。
还优选的是，还提供有运输推车，轮式载架可拆卸地安装在该推车上，由此设备可以被运输且在所述运输过程中轮式载架不会与地面接触。
本发明的其他优选但非必要的特征在本文所附的权利要求书中进行了描述。
附图说明
现在将参考附图通过示例描述本发明，附图中：
图1是根据本发明的机器人式移动设备的实施例的立体图；
图2是图1所示的设备的侧视图；
图3是图1和2所示的设备的后视图；
图4是形成图1至图3所示设备的一部分的消毒设备的立体图；
图5是图4所示设备的分解立体图，但没有任何UV-C灯；
图6是形成图5所示设备的一部分的轮式载架的放大分解图；
图7是轮式载架的轮的驱动单元的立体图；
图8是图7所示驱动单元的端视图；
图9是沿图8中线IX-IX的横截面视图；
图10是驱动单元的分解图；
图11是图1至4所示的消毒设备的平面图，其中线缆管理系统的臂示出为在一个位置中；
图12是与图11相似的视图，但线缆管理系统的臂示出为在另一个位置中；
图13是消毒设备的立体图，其中同样的电缆示出为在插入墙面插座时的位置中；
图14是图13的平面图；
图15是轮式载架的一部分的放大图，其隔间的盖子示出为打开；
图16是消毒装置在与运输推车连接时的侧视图；
图17是运输推车的一个半部的立体图，示出为处在其轮在与地面接触的位置中的位置；
图18是与图18相似的视图，但推车示出为其轮在地面上方部分地升起；
图19是与图18类似的视图，但其中轮完全升起并锁定就位；
图20是运输推车的两个半部连接在一起时的立体图；
图21至26是示出了根据本发明的设备在处理包含床的封闭空间时的操作过程中的一系列事件的示意图；
图27是类似于图1至图3所示的机器人式移动设备的侧视图，但通过增加可拆卸的计时器进行了修改；以及
图28是图27中所示设备在定时器已从设备拆卸时的立体图。
具体实施方式
本发明的图示实施例是适合用于通过消毒处理封闭空间的设备，特别是通过UV-C照射来处理。然而，如上所述，本发明的设备可用于提供其他形式的处理，且以下描述应从这个角度来理解，特别是在使用术语“消毒”和“消毒装置”时。
现在转到图示的实施例，图1至图3示出了用于对封闭空间进行消毒的机器人式移动设备1。该设备1包括：安装在轮式载架3上的消毒装置2的组件，该组件在下文中被一起称为“消毒设备”并在图4中被单独显示；运输推车4，轮式载架3可拆卸地安装在运输推车4上，并可以在使用消毒装置2之前从其卸下；以及用于设备1的控制操作的人机界面(HMI)5。人机界面5设置在独立单元6上，如图1至图3所示，该独立单元6可对接在轮式载架3上用于运输。
图示实施例中的消毒装置2示出为使用紫外线(UV-C)辐射对封闭空间进行消毒的装置，但替代地也可以使用其他形式的消毒装置，例如使用过氧化氢蒸汽(HPV)雾化或其他形式辐射的设备。这些设备是常规的，它们的具体操作方法在此无需描述。
参照图示的实施例，设备1设计为通过用UV-C辐射照射空间来对封闭空间进行消毒，封闭空间诸如医院房间。为此，正如下文所详细描述的，在使用中，包括人机界面5的单元6从载架3脱离，并位于要照射的空间或房间外部。然后，设备的其余部分以轮子移动进入空间或房间，而运输推车4从轮式载架3拆卸，然后被放在空间或房间的地板上。绕着空间或房间规划(绘制)预定的路线是必要的，在消毒装置2操作期间，消毒设备将遵循该路线。这是为了确保在处理期间，房间的所有部分都能进行有效的消毒。规划是在编码阶段期间进行的，通过操纵消毒设备绕着所需的路线移动，从而可以对其运动进行编码和记录，或者事先将路线编入设备1。一旦空间或房间被密封，消毒装置2就会开启，轮式载架3就会开始运动，从而沿着预定的路线绕着封闭的空间或房间进行机器人追踪以对其进行消毒。
现在将特别参照图5和图6，更详细地描述设备1的各个部分及其操作方法。
轮式载架3是自驱动的，包括覆盖着基本矩形框架8的壳体7，设备1的收容在载架2内的各个部件附接到该基本矩形框架8。消毒装置2安装在保持在框架8的中心处的板9上，在本实施方案中，消毒装置2是UV-C消毒装置，包括竖直围绕中央柱11安装的多个管状UV-C发射灯10。柱11保持到板9，并在载架2上方延伸。优选地，柱11的外表面是光亮的，每个灯10都位于柱11的自己的凹形部分，该部分为该灯11提供反射器。在框架8的四个角部处各自安装有四个全向的、可控制的轮12。轮12优选是各有其自己的驱动单元13的麦克纳姆轮(mecanum wheel)，该驱动单元链接到收容在框架8的封壳15内的控制器14。
控制器14优选是可编程的并在人机界面5的无线控制下，其本身也可以是独立可编程的。控制器14和人机界面5也可以适于与远程监测站进行通信，该监测站被设置为监测几个设备1，例如在特定的建筑内使用的所有设备，该建筑诸如医院。通过这种方式，设备1的使用可以被监测和验证，如下文所述。
轮12和载架3由可充电的主电池16凭借来自控制器14的信号供电，因此各轮12可以独立于其他轮供电。因此，如下文所述，轮式载架2是自驱动的，并机器人式地操作。当人机界面5停靠在载架3上时，人机界面5上的一个或多个连接器可以被插入插座17，主电池16也被用来经由插座17给人机界面5中的一个或多个可充电子电池充电。
麦克纳姆轮12是常规的，每个机轮包括内轮18，围绕其圆周附接着一系列的辊子19，各辊子的旋转轴线与轮18的平面成45°，并与通过其中心平行于轮18的旋转轴线的线成45°。通过使每个轮12施加的力与安装该轮12的对角的轮距大致成直角来使带有左手和右手辊子19的轮12交替，可以通过改变每个轮12的旋转速度和方向来使载架3向任何方向移动和转向。在同一方向上运动所有四个轮12会引起向前或向后移动，在载架3一侧的轮12与另一侧的轮12以相反的方向运行会引起载架3的旋转，在一个对角线上的轮12与另一个对角线上的轮12以相反的方向运行会引起载架3的侧向移动。因此，这些轮运动的组合允许载架3在任何方向中运动，此外还允许所需任意载架旋转。
控制各轮12操作的驱动单元13在结构上是相同的，并在图7至10中详细示出。其经由软阻尼安装件20安装在框架8上，各包括由电池16供能的电机21。电机21经由齿轮箱21a驱动轴22。轴22具有相关联的短轴，轮12经由带传动部23与该短轴连接。齿形离合器机构24设置为经由弹簧加载25对带传动部23的从动滑轮26进行偏置。在替代布置中，带传动23可以被齿轮传动(未示出)所取代，齿轮传动包括齿轮，齿形离合器机构24对该齿轮进行偏置。离合器机构24可以由致动器27脱离，该致动器作用抵抗弹簧加载25的偏置，以使离合器机构24的相互啮合的齿形轮28a和28b脱离。
致动器27可以包括线性致动器或螺线管27a，该致动器在操作时缩短致动器27的长度，并将与齿形轮28b连接的支架27b拉回，从而使其与齿形轮28a断开，并使离合器机构24脱离。致动器27的操作是在控制器14的控制下进行的。当致动器被操作并且离合器机构24脱离时，允许轮12自由移动。离合器机构24还与编码器29链接，该编码器包括盘29a和相关联的传感器29b，其一起用于在驱动单元13的操作的编码阶段期间，在载架3的轮12需要自由移动时，随时间来感应轮12的移动。这是为了在驱动单元13的操作的回放阶段期间，在离合器机构24啮合时，轮12可以被电机21以反向运动驱动，这在下文中会有更详细的描述。在编码阶段期间，由编码器盘29记录的与轮12的运动有关的数据被传送到控制器14并由其储存，用于在操作的回放阶段调用。
现在来到UV-C消毒装置2，其包括八个发射UV-C的管状灯10，灯10安装在由中空的中央柱11形成的凹形反射器中。在装置2的其他实施例中，可以提供更多或更少的灯10。灯10适于经由线缆30由主电源供电，线缆30存放在可伸缩的线缆卷轴31上，该卷轴31收容在载架3中。柱11是中空的，以便在灯10工作时，在封闭该柱11的顶部的穿孔板33下，可以借助安装在柱11的顶部处的风扇32产生通过柱11的冷却气流。尽管在本实施例中，风扇32将空气抽入并向下通过柱11，但在其他实施方案中，风扇或风扇32可以吹气向上通过柱11。抽入柱11的清洁空气通过柱11中的孔排出，以冷却灯10。此外，通常是由铝制成的柱11本身起大散热器的作用。
形成两个握把的凸出轨道34被保持至柱11，以便在编码阶段期间，轮式载架3可以在地面上被操纵并绕预定的路线移动，下面将进一步说明。
由于轮式载架3被设计成机器人式操作，在操作期间重要的是，线缆30不会在设备1的操作期间缠绕在轮式载架3上。这可以通过设置控制线缆30的张力的线缆管理系统来防止。特别是，线缆30被拉紧，优选是由卷轴31内提供的恒力弹簧拉紧，并穿过臂35的自由端，该臂可枢转地安装在载架3的一侧，通常是载架的后部上，并从其延伸。臂35可围绕其枢轴自由旋转，其长度足以使线缆30被引导并在载架3移动时保持不碰到轮12，如图11和12所示，其中臂35示出为各自处于两个不同的位置。当臂35旋转时，其长度使其围绕轮式载架3引导线缆30，并保持线缆30不被轮12缠住，即使在线缆30在载架3的运动的前面时也是如此。
由于线缆30将被插入主电源，在使用时，当载架3机器人式地在到处移动时，减少在其插头36上的应力也很重要。为此，优选提供约束件，使得电缆30在接近插头36的位置抵靠或接近地面。该约束件可以包括重物37，该重物将电缆30压抵地面。重物37可以提供楔子和/或夹子(未示出)，使得其可以被保持到线缆30。替代地，约束件可以包括夹具，该夹具将电缆30保持到固定的位置，诸如床的轮或封闭空间或房间内的其他配件，该位置接近地板，且接近插头36所插入的电插座。由于设备1很可能在医院中使用，其中的电插座与地面间有相当大的距离，因此约束件使线缆30接近地板，以防止其有绊倒人的危险。此外，将线缆30保持在接近地面的位置，可以确保在使用时其会环绕轮12，并且不会被卡在载架3下的操作机构中。
当消毒装置2在封闭的空间内操作时，重要的是该封闭空间，例如医院内的房间，要疏散所有的人和动物，因为灯10发射的UV-C光对健康有害。因此，轮式载架优选配备至少一个传感器38，诸如被动的、基于红外线的运动传感器(PIR传感器)。传感器38检测人、动物和其他物体的运动并与控制器14相连接，如果传感器38检测到封闭空间内有人或动物存在，控制器14就会采取行动，阻止载架3和灯10的操作。优选提供多个传感器38，并围绕载架3中的柱11的基部间隔开，使得封闭空间的任何部分都不会被隐藏在任何一个传感器的操作区域外。
同样重要的是，要确保UV-C灯10通过发射UV-C辐射的正确强度来操作并正确操作，特别是因为灯10只有在灯10附近没有人并且不能被看到时才会操作。为此，多个第一UV传感器39可以安装在轮式载架3的固定位置上，并与控制器14链接。传感器39位于壳体下，使得各传感器只接收来自相应一个灯10的UV-C辐射，以监测灯10操作时的辐射水平。传感器39收到的信息与控制器14相关，然后与HIV界面5和/或直接与中央监测站相关，该监测站负责整理多个设备1的操作情况。如果任何灯10不能工作或不能正确工作，HIV接口5或中央监测站可以将其标记出来，从而更换故障的灯10。
同样重要的是，要确保封闭空间的所有部分都能接受正确剂量的UV-C辐射，以确保在使用设备1后空间得到充分的消毒。还可以提供多个自主的第二UV传感器40，并储存在载架3中为它们设置的带盖子的隔间41中。如图15所示，传感器40优选由电池供电，并且可以各包括可充电的电池，其在各自插入隔间41内为此目的设置的多个插座时，由主电池16进行充电。隔间41也可用于储存其他物品，例如处理装置2不使用时的盖和重物37。
这些传感器40可以间歇性地使用，以便在通过设备1的操作对封闭空间进行消毒之前，将其放置在空间的不同位置，以验证设备1的操作。传感器40适于检测接收到的UV-C辐射的水平，并将该信息传递给HIV界面或中央监测站。因此消毒装置的操作可以得到验证。特别是，正如下文所详述的，在灯10工作期间，载架3绕着封闭空间采取的路线可以基于传感器40接收和传输的验证信息进行调整。
为了防止载架3在遇到路径上的障碍物时继续试图以机器人方式移动，压敏缓冲带开关42围绕壳体7的竖直侧壁定位。该开关42与控制器14相连接，如果在使用期间遇到意外的障碍物，控制器就会起作用以停止轮12的操作和消毒装置2的操作。在这些情况下，控制器14还向人机界面5发出遇到了障碍物的信号，从而解决这个问题。
可以理解的是，控制器14、HMI 5和载架3内的动力部件都是用电池供电的，可以直接用主电池16，也可以经由从主电池16充电的子电池。与之相比，消毒装置2是由电源提供动力的。由于电池是可充电的，当消毒装置2工作时，用于消毒装置2的主电源被用来给主电池16充电。当消毒装置关闭时，例如在设备1的运输过程中或在储存期间，主电池16则被用来给子电池充电。控制器14优选编程为确保在适当的情况下启动子电池的再充电。
光检测和测距测量装置43可以安装在柱11顶部处的板33上。这种设备通常被称为“激光雷达(LiDar)”单元，该单元33与控制器14相链接并受HMI 5的控制。其操作用于生成由设备1进行消毒的封闭空间的三维地图。这使得绕该空间的优选路线可以预先确定，并经由人机界面5编入控制器14，使得在消毒装置2的操作期间，可以操作轮式载架3遵循相同的路线，而不必事先在编码阶段中对路线进行追踪。
提供运输推车4是为了使设备1在不使用时可以在建筑内的不同地点之间运输，而在上述运输期间，载架3的轮12不必与受污染的地面接触。推车4还可以减少轮12的不必要的磨损。推车4由两部分制成，每部分包括成对的脚轮44，这些脚轮安装在连接杆部45的端部处。杆部45可与轮式载架3连接，使得轮式载架3的一侧升起于地面上方，使得推车4的两部分装配在轮式载架3的相对两侧，通常是前侧和后侧。该连接是通过成对的曲柄杆46制成的，曲柄杆46通过夹具47可旋转地安装在杆部45上，使得各对曲柄杆46是间隔的、平行的，并且具有自由端，该自由端从其所连接的杆部45呈90°凸起。这些端部适于插入载架3的框架8的加强筋49中提供的通道48中。各杆部45还设置有把手50，该把手与各杆部45枢转连接，使得其可以平行于杆部45折叠起来，但可以旋转使其与杆部45成90°延伸。当手柄50被折叠起来时，其接合到夹具47的一个中的槽51中，从而锁定杆部45以免其相对于杆46旋转。因此，当杆46的自由端插入通道48时，把手50可以向外枢转，并用于旋转杆部45以降低脚轮44使载架3从地面升起。然后，把手50可以折叠起来，从而使轮44在其降低的位置中锁定就位。在此位置中，设备1易于使用轨道34进行操纵，而不会有污染载架的轮12的风险。各脚轮44也设置有制动踏板52。
在使用消毒装置2之前，通过首先枢转把手50并旋转杆部45使轮44升起而载架3降低，可以将运输推车从载架3移除，使得轮12接触地面。然后在消毒装置2使用时，可以从通道48取出杆46并将运输推车收起。优选是将运输推车4的两个半部夹在一起以方便运输，如图20所示。
在对封闭空间，诸如医院中含有床54的房间53进行处理之前，有必要确定一条合适的路线，载架3应沿着这条路线进行机器人追踪，以提供有效和高效的处理。然后在控制器14中对该路线进行编码或传输到控制器14，然后控制器可以操作以控制载架3的轮12的操作，使得载架3沿着该路线移动。
现在将参照图21至26来描述这种路线的编码方法和随后的处理方法。
首先，如图1至3所示，根据本发明的设备1，包括消毒装置2和载架3、运输推车4和人机界面(HMI)5的组件，以轮子行进到封闭空间外的位置，封闭空间在本例中是要进行消毒的房间53，如图21所示。然后，包括HMI 5的独立单元6从车架3卸下，放在房间53外面。然后，设备1的其余部分用轮推入房间，并停泊在房间一侧处的位置，优选靠近电插座，如图22所示。然后将运输推车4从载架3移除，载架3降到地板上。推车4优选带到房间53外，且消毒装置2的电缆30插入主插座。然后，优选将重物37附接到靠近插座的线缆30的位置，使得线缆锚定到地板。
使用HMI 5或载架3上的开关，将消毒设备置于记录模式中，其中驱动单元13的编码器29将记录轮12的运动。然后，消毒装置手动地绕着房间53用轮推行，追踪所需的路线，如图23中的箭头所示，这将允许从灯10发出的UV-C辐射到达房间53的所有部分并有适当的时间长度，以在灯10工作时实现消毒。操作员可能有必要绕着房间53移动消毒装置路径上的可移动的家具或其他障碍物，以生成最佳路线。操作员也可以沿着最佳路线建立装置2静止并停留预定时间的位置，以确保空间或房间的所有部分都得到灯10的适当照射。一旦到达最佳路线的终点，操作者应撤离房间53将消毒设备留在路线的终点处就位，如图24所示。房间53的门应关闭以封闭房间，然后消毒装置可以切换到回放模式，在该模式下，消毒装置经由HMI 5开始运转。
在回放模式中，消毒装置2从HMI 5被致动，使得灯10打开而载架3的轮12经由控制器14被操作，使得其跟随编码阶段期间所记录的运动，但是是反向的。因此，如图25中的箭头所示，载架3机器人式地沿着预定的路线从终点追踪回到起点。当消毒装置2到达路线的起点时，如图26所示，也就是在机器人式地沿路线追踪返回后，控制器14向HMI 5发出提醒并关闭消毒装置的灯10。控制器14还操作致动器27，使得轮12可以自由转动。现在可以安全地进入房间53以取回消毒装置，将其用轮推出房间，将运输推车4附接到载架3，并将HMI 5对接回载架3上。
在消毒期间，传感器38和39处于工作状态，以确保在房间53内检测到任何运动时关闭灯10，并确保灯10运转正确。通过部署自主传感器40，可以不时地监测用于任何给定形状的房间53的设备1的运转。
可以理解的是，在设备1的更复杂的实施例中，激光雷达单元43可以用来提供显示在HMI 5上的房间地图。然后，操作员可以在地图上画出消毒装置要遵循的优选路线，并指令控制器14操作载架3的轮12以遵循预定的路线。控制器14和HMI 5之间的信息交换允许该情况发生，由于激光雷达单元43知道消毒单元在房间53内的位置。
从传感器38、39和40收集到的所有信息以及与任何给定形状的房间的预定路线有关的信息可以储存在控制器14、独立单元6内的计算机存储装置中和/或储存在可以与设备1无线通信的远程监测站处，供将来使用并用于监测和验证目的。
因此，本发明提供了一种移动处理设备，该设备将以机器人式操作，并在操作中绕封闭空间移动以提供高效的处理，在处理期间不需要操作者干预就能处理封闭空间的所有部分。
现在转到图27和28，设备1可以通过设置可拆卸的、便携的计时器55来进行变型，该计时器可对接到人机界面(HMI)5中。计时器55设置成在装置2致动后，该计时器55可以从HMI 5拆下，并在装置2进行处理过程时提供提醒，例如通过嗡嗡声、振动和/或闪烁声。因此，计时器55可以由操作者携带，操作者可以在处理期间参与其他任务，并在处理过程结束时得到计时器55的提醒，使得他或她可以回到设备1处以将其部署到其他地方。优选的是，计时器55也适于在任何给定时间显示处理过程的剩余运行时间。
计时器55由电池供电，电池优选是可充电的，在这种情况下，计时器55插入HMI 5，当HMI 5停靠在载架3上时，由主电池16对HMI 5中的可充电子电池同时充电。处理过程的预计时间可以由控制器计算，并通过Wi-Fi传输给计时器55。替代地，计时器55可以被调整为在处理过程开始和完成后通过Wi-Fi相应地接收来自控制器14的开始和停止信号。在所有情况下，计时器55都适于在预计时间过后或在收到停止信号后发出提醒。
处理过程的预计时间可以由控制器14和/或HMI 5以几种方式中的一种计算。所有这些方法都使用：设备2走过的路径长度，其用已知的轮12的圆周计算出；编码器29的脉冲数，可能是每轮旋转500个；以及追踪速度，这是设备2在处理模式中的运动速度，假定是恒定的。该数据与所需的电机速度相互参照，计算出追踪行进完预定路线所需的时间，然后将处理过程开始和结束时的停留时间与之相加得到总的处理时间。一旦处理过程开始，这个时间就会通过Wi-Fi发送到便携式计时器55上。停留时间包括在处理过程开始时，灯10在载架3开始沿预定路线移动前预热所需的时间，以及在载架3停止移动后，灯10保持工作以确保房间53的所有部分得到充分的UV照射所需的时间。
用于计算装置2行进预定路线所需时间的五种可能方式如下。
1.在记录模式期间，取所有四个轮12的最高脉冲数，并将其分成不规则的区段，在区段中装置2在记录模式期间的移动速度基本不变。使用追踪速度和记录模式期间记录的速度的适当部分来计算各区段的预计处理时间，可以理解的是，在记录模式期间，操作者移动设备2的速度可能比处理模式期间电机21驱动设备2的速度要快，然后将这些时间加在一起，得出行进完预定路线的总时间。
2.记录装置2的两个前轮12a(见图27)的平均脉冲数，并基于追踪速度和上面1.所示的各区段的记录模式期间速度的一部分计算多个区段的时间。然后将这些时间加在一起，得出走完预定路线的总时间。
3.记录装置2的两个后轮12a(见图27)的平均脉冲数，并基于追踪速度和上面1.所示的各区段的记录模式期间速度的一部分计算多个区段的时间。然后将这些时间加在一起，得出走完预定路线的总时间。
4.取设备2的所有四个轮12的平均脉冲数，并基于追踪速度和各区段的记录模式期间的速度的一部分，计算出多个区段的时间。然后将这些时间加在一起，得出走完预定路线的总时间。
5.设备2中心的速度与车轮12的角度一起被记录在多个区间的各区间中，并在时间上进行集合，从而得到预定路径的长度。由于每个区间的速度是已知的，所以可以计算出走完预定路线的总时间。

Claims (34)

1.用于处理封闭空间的机器人式移动设备，包括
轮式载架；
安装在所述轮式载架上的处理装置；构造为控制所述载架的轮的操作并操作所述处理装置的控制器；以及
与所述控制器通信的人机界面(HMI)，所述人机界面可操作来开始和停止处理过程；
其中，当处理过程开始时，所述人机界面启动所述控制器的操作，所述控制器控制所述载架的所述轮的操作使得所述轮式载架机器人式地沿着绕所述封闭空间的预定路线追踪，并在其沿着所述路线追踪期间控制所述处理装置的操作。
2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述轮式载架包含全向的、可控的轮，所述轮适于按由所述控制器控制的方向和速度独立驱动，使得所述轮式载架沿着所述预定路线移动。
3.如权利要求1或权利要求2所述的设备，其特征在于，所述预定路线被记录在计算机存储装置中。
4.如权利要求3所述的设备，其特征在于，所述预定路线在所述轮式载架移动期间被操作者记录在所述计算机存储装置中，所述操作者围绕所述封闭空间追踪所述路线，所述轮式载架的位置、移动方向和速度在所述轮式载架的所述移动期间被记录。
5.如权利要求4所述的设备，其特征在于，基于所述预定路线的记录期间所记录的所述载架的所述轮的所述位置、运动方向和速度，所述轮式载架通过控制所述载架的所述轮的位置、运动方向和速度来机器人式地沿所述预定路线追踪。
6.如权利要求3所述的设备，其特征在于，光探测和测距测量装置安装在所述轮式载架上，并由所述人机界面操作以创建所述封闭空间的三维地图，然后由操作员经由所述人机界面(HMI)创建所述预定路线。
7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，通过控制所述载架的位置、运动方向和速度，将所述光探测和测距测量装置检测到的所述载架的位置与沿所述预定路线的期望位置进行比较，所述轮式载架以机器人方式沿预定路线追踪。
8.如权利要求1至7中任何一项所述的设备，其特征在于，提供便携式计时器，当所述处理装置进行完所述处理过程时，所述计时器提供提醒。
9.如权利要求8所述的设备，其特征在于，用于所述处理过程的预计时间由所述控制器和/或所述人机界面(HMI)计算并通过Wi-Fi传输到所述计时器。
10.如权利要求1至9中任何一项所述的设备，其特征在于，所述处理装置经由主电源供电，但所述轮式载架由可充电的主电池供能，在所述处理装置操作时所述主电池被充电。
11.如权利要求1至10中任一项所述的设备，其特征在于，所述人机界面(HMI)在不使用时对接到所述轮式载架上，而在所述处理装置操作时从所述轮式载架卸下以单独存在。
12.如权利要求11所述的设备，当从属于权利要求10时，其特征在于，所述主电池用于给子电池充电，该子电池在所述人机界面(HMI)使用时为其供能。
13.如权利要求12所述的设备，其特征在于，所述主电池在所述处理装置不操作且所述人机界面(HMI)对接到所述轮式载架上时为所述子电池充电。
14.如权利要求12所述的设备，当从属于权利要求8时，其特征在于，所述计时器由可充电电池供能，当所述计时器插入所述人机界面(HMI)且所述人机界面(HMI)对接到所述轮式载架上时，所述可充电电池与所述人机界面的所述子电池同时充电。
15.如权利要求1至14中任一项所述的设备，其特征在于，所述处理装置包括消毒装置。
16.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述消毒装置包括多个UV-C发射灯。
17.如权利要求16所述的设备，其中所述灯是管状的，围绕固定至所述轮式载架的柱安装。
18.如权利要求17所述的设备，其特征在于，所述柱是空心的以允许气流从其通过以冷却所述灯。
19.如权利要求16至18中任何一项所述的设备，其特征在于，多个第一UV传感器在所述轮式载架上安装在固定位置中，并与所述控制器相链接，各第一传感器分别与所述UV-C发射灯中的一个相关联，由此监测各所述UV-C灯的工作，并将与之相关的信息传递给所述控制器。
20.如权利要求16至19中任何一项所述的设备其特征在于，多个自主的第二UV传感器安装在所述轮式载架上且可从所述轮式载架拆卸，使得其可以放置在所述封闭空间内远离所述UV-C灯的位置处，所述第二UV传感器操作以感知在每个所述远程位置处接收到的UV-C辐射剂量，从而验证所述消毒装置的操作。
21.如权利要求20所述的设备，当从属于权利要求6时，其中所述第二UV传感器由(一些)可充电电池供能，当所述可充电电池安装在所述轮式载架中并插入为其提供的插座中时，所述可充电电池由所述主电池充电。
22.如权利要求15所述的设备，其特征在于，所述消毒装置包括过氧化氢蒸汽(HPV)雾化装置。
23.如权利要求1至22中任何一项所述的设备，其特征在于，所述处理装置经由主电源使用电缆供电，并且其中提供用于控制所述电缆张力的管理系统，以防止所述轮式载架在机器人式地移动时被所述电缆缠住。
24.如权利要求23所述的设备，其特征在于，所述电缆经由恒力弹簧张紧。
25.如权利要求23或权利要求24所述的设备，其特征在于，所述电缆储存在张紧的卷轴上。
26.如权利要求23至25中任何一项所述的设备，其特征在于，从所述轮式载架延伸出枢转安装臂，所述电缆围绕所述枢转安装臂的端部穿过，由此，所述电缆围绕所述轮式载架的外部被引导。
27.如权利要求23至26中任何一项所述的设备，其特征在于，所述电缆在其自由端具有插头，用于连接到所述主电源，并且设置有约束件以使所述电缆在接近所述插头的位置处接近或抵靠地面。
28.如权利要求1至27中任一项所述的设备，其特征在于，设置运输推车，所述轮式载架在所述运输推车上可拆卸地安装，由此所述设备可被运输而在所述运输期间所述轮式载架不与地面接触。
29.如权利要求28所述的设备，其特征在于，所述运输推车包括两对各安装在连接杆上的脚轮，所述连接杆能连接到所述轮式载架的相对两侧，以便将所述轮式载架上升到地面上方。
30.如权利要求29所述的设备，其特征在于，所述连接杆可借助曲柄杆与所述轮式载架连接，所述曲柄杆可旋转地固定到所述连接杆部，并且可啮合在由所述轮式载架限定的通道中。
31.如权利要求30所述的设备，其特征在于，每个连接杆还设置有把手，所述把手使所述连接杆部相对于所述曲柄杆旋转，从而降低所述脚轮并将所述轮式载架上升到所述地面上方。
32.如权利要求31所述的设备，其特征在于，每个把手都枢转地安装在其连接杆部上，由此所述把手可以与所述连接杆部平行地折叠起来，但也可以与所述连接杆部成一定角度延伸，使得其可以用来升高和降低所述脚轮。
33.如权利要求32所述的设备，其特征在于，当所述把手折叠起来时，其被固定在锁定所述曲柄杆防止所述曲柄杆相对于所述连接杆部旋转的位置中，从而将所述脚轮锁定在其降低的位置中。
34.如权利要求29至33中任一项所述的设备，其特征在于，所述连接杆在从所述轮式载架移除后可连接在一起。
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