CN113894811A

CN113894811A - 方舱医院医疗服务机器人

Info

Publication number: CN113894811A
Application number: CN202111255992.9A
Authority: CN
Inventors: 李昕; 戴昊呈; 徐世康; 范清清
Original assignee: Wuhan University of Technology WUT
Current assignee: Wuhan University of Technology WUT
Priority date: 2021-10-27
Filing date: 2021-10-27
Publication date: 2022-01-07

Abstract

本发明涉及一种方舱医院医疗服务机器人，包括电脑主机存放柜，所述电脑主机存放柜后部固定设置有药品储物柜，电脑主机存放柜上部固定设置有显示屏，所述药品储物柜后部固定设置有伸缩扶杆，所述伸缩扶杆下部设置有电池储存柜；所述电脑主机存放柜内部设置有电脑主机、无源RFID芯片和工控机上位机、下位机；所述药品储物柜用于储存医用药品；所述显示屏实现对机器人的控制。本发明方舱医院医疗服务机器人对辅助病人治疗、安抚病人情绪，降低医护压力、提高医院的管理效率有着重要的实际意义。

Description

方舱医院医疗服务机器人

技术领域

本发明涉及机器人，更具体地说，涉及一种方舱医院医疗服务机器人。

背景技术

新型冠状病毒爆发引发的肺炎疫情，导致了医疗资源挤兑严重。方舱医院的建立最大限度地扩充收治患者的容量，避免了一些确诊的患者在家庭或者在社会上造成对其他人员的感染，从而提高患者的收治率，极大缓解了不断增多的病人与有限的医疗资源之间的矛盾。但仍存在对病人无法有效照顾和管理以及病人的常规需求较难及时满足的问题。虽然从全国各地调拨而来的医护人员做出了巨大的贡献和牺牲，但依旧难以很好满足病人的需求。

然而，目前的医疗机器人多倾向于提高医院对病人群体的管理与防护水平，而在病人个体的差异化需求方面有所欠缺。在这次疫情中可以看到，病人由于身体病痛、物理隔离、听信谣言、医护人员响应不及时等原因，极易产生孤独、恐慌、急躁等情绪，且处在方舱医院这种较为开放的隔离区域，可能导致情绪在人群中的传播和蔓延，对病人身体的康复、医院的管理都有埋下了较大隐患。而目前尚未有医疗机器人可针对方舱医院的轻症病人提供个性化的贴身服务。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种辅助病人治疗、安抚病人情绪，降低医护压力、提高医院管理效率的方舱医院医疗服务机器人。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种方舱医院医疗服务机器人，包括电脑主机存放柜，所述电脑主机存放柜后部固定设置有药品储物柜，电脑主机存放柜上部固定设置有显示屏，所述药品储物柜后部固定设置有伸缩扶杆，所述伸缩扶杆下部设置有电池储存柜；所述电脑主机存放柜内部设置有电脑主机、无源RFID芯片和工控机上位机、下位机；所述药品储物柜用于储存医用药品；所述显示屏实现对机器人的控制，所述电池储存柜用于储存电池。

按上述方案，所述机器人底部设置有麦克纳姆轮运动底盘。

按上述方案，所述麦克纳姆轮运动底盘包括含有四个麦克纳姆轮，所述麦克纳姆轮设置有麦克纳姆电机控制其正向与反向的转动，能够实现机器人的全向运动。

按上述方案，所述伸缩扶杆包括设置在下部的伸缩扶杆电机、中部的丝杆和上部的扶杆，通过所述电机驱动所述丝杆转动实现扶杆的上下运动，所述扶杆在底部时作为扶手，病人可搀扶所述扶杆行走，所述扶杆在最高处时，所述扶杆作为吊瓶杆使用。

按上述方案，所述丝杆的一端通过丝杆螺母与所述扶杆相连，使得所述扶杆能够通过所述丝杆的旋转而上下移动，所述丝杆的另外一端通过弹性联轴器与伸缩扶杆电机相连。

按上述方案，所述伸缩扶杆包括外壳，所述伸缩扶杆电机通过设置在所述外壳底部的伸缩扶杆电机座与所述外壳固定连接，所述丝杆左右两侧设置有光轴，所述光轴的上下两端分别通过光轴固定座与所述外壳固定连接，实现所述丝杆、所述光轴和所述扶杆的固定连接。

实施本发明的方舱医院医疗服务机器人，具有以下有益效果：

1、本发明方舱医院医疗服务机器人不仅可以减缓医护人员的紧缺，与人工服务相比，服务型医疗机器人还可以减少人员直接接触的频率；

2、本发明方舱医院医疗服务机器人无需进行专门的防护，能够长时间持续地进行高负荷的工作，显著提升工作效率；

3、本发明方舱医院医疗服务机器人，对辅助病人治疗、安抚病人情绪，降低医护压力、提高医院的管理效率有着重要的实际意义；

4、本发明方舱医院医疗服务机器人，在结构设计方面采用麦克纳姆轮，机器人可以进行全向移动，以便机器人应对不同情况，伸缩扶杆为病人的行动带来方便，减少了对于人力的需求。

5、本发明方舱医院医疗服务机器人，在定位方面采用无源RFID定位，采用近邻法、多边定位法、接收信号强度等方法确定RFID电子标签所在位置，成本低，可以大规模的部署，不耗能，维护方便。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明方舱医院医疗服务机器人的结构示意图；

图2是本发明麦克纳姆轮运动底盘的结构示意图；

图3是本发明伸缩扶杆的结构示意图；

图4是本发明伸缩扶杆的立体结构示意图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。

如图1-4所示，本发明的方舱医院医疗服务机器人包括电脑主机存放柜，电脑主机存放柜后部固定设置有药品储物柜，电脑主机存放柜上部固定设置有显示屏，药品储物柜后部固定设置有伸缩扶杆，伸缩扶杆下部设置有电池储存柜；电脑主机存放柜内部设置有电脑主机、无源RFID芯片和工控机上位机、下位机；药品储物柜用于储存医用药品；显示屏实现对机器人的控制；电池储存柜用于储存电池。

如图1-4所示，本发明的方舱医院医疗服务机器人包括电脑主机存放柜2，电脑主机存放柜2后部固定设置有药品储物柜5，电脑主机存放柜2上部固定设置有显示屏1，药品储物柜5后部固定设置有伸缩扶杆6，伸缩扶杆6下部设置有电池储存柜4；电脑主机存放柜2内部设置有电脑主机、无源RFID芯片和工控机上位机、下位机；药品储物柜5用于储存医用药品；显示屏1实现对机器人的控制；电池储存柜4用于储存电池。

机器人底部设置有麦克纳姆轮运动底盘3。麦克纳姆轮运动底盘3包括含有四个麦克纳姆轮32，每个麦克纳姆轮都分别设置有麦克纳姆电机31控制其正向与反向的转动(以顺时针方向为正，逆时针方向为反)，能够实现机器人的全向运动。麦克纳姆轮运动底盘3含有四个麦克纳姆轮32，分别连接有四个麦克纳姆轮电机31，通过四个麦克纳姆轮电机控制各自的麦克纳姆轮的转动，使得机器人能够实现全向运动。

当机器人需要前进时，所有的麦克纳姆轮电机正转；同理，当机器人需要后退时，所有的麦克纳姆轮电机反转。

当机器人需要向左横向运动时，第一麦克纳姆轮电机3101和第四麦克纳姆轮3104电机正转，第二麦克纳姆轮电机3102和第三麦克纳姆轮电机3103反转；同理，当机器人需要向右横向运动时反之。

当机器人需要向左前方平移时，第一麦克纳姆轮电机3101和第四麦克纳姆轮电机3104正转，第二麦克纳姆轮电机3102和第三麦克纳姆轮电机3103不转；当机器人需要向右后方平移时，第一麦克纳姆轮电机3101和第四麦克纳姆轮电机3104反转，第二麦克纳姆轮电机3102和第三麦克纳姆轮电机3103不转。

当机器人需要向右前方平移时，第二麦克纳姆轮电机3102和第三麦克纳姆轮电机3103正转，第一麦克纳姆轮电机3101和第四麦克纳姆轮电机3104不转；当机器人需要向左后方平移时，第二麦克纳姆轮电机3102和第三麦克纳姆轮电机3103反转，第一麦克纳姆轮电机3101和第四麦克纳姆轮电机3104不转。

当机器人需要逆时针旋转时，第一麦克纳姆轮电机3101和第三麦克纳姆轮电机3103反转，第二麦克纳姆轮电机3102和第四麦克纳姆轮电机3104正转；当机器人需要顺时针旋转时，第一麦克纳姆轮电机3101和第三麦克纳姆轮电机3103正转，第二麦克纳姆轮电机3102和第四麦克纳姆轮电机3104反转。

伸缩扶杆6包括设置在下部的伸缩扶杆电机66、中部的丝杆64和上部的扶杆61，通过伸缩扶杆电机66驱动丝杆64转动实现扶杆61的上下运动，扶杆61在底部时作为扶手，病人可搀扶扶杆61行走，扶杆61在最高处时，扶杆61作为吊瓶杆使用。丝杆64的一端通过丝杆螺母68与扶杆61相连，使得扶杆61能够通过丝杆64的旋转而上下移动，丝杆64的另外一端通过弹性联轴器65与伸缩扶杆电机66相连。伸缩扶杆6还包括外壳67，伸缩扶杆电机66通过设置在外壳67底部的伸缩扶杆电机座与外壳67固定连接，丝杆64左右两侧分别设置有光轴63，光轴63的两端分别通过光轴固定座62与外壳67固定连接，两根光轴63的上下两端都设置有光轴固定座62，四个光轴固定座62来实现丝杆64、光轴62和扶杆61的固定连接。

当扶杆61需要向上移动时，伸缩扶杆电机66正转，通过弹性联轴器65带动丝杆64正转，丝杆螺母68将向远离伸缩扶杆电机66方向移动，从而带动扶杆61向上运动。同理，当扶杆61需要向下运动时，伸缩扶杆电机66反转，通过弹性联轴器65带动丝杆反转，丝杆螺母68将向靠近伸缩扶杆电机66方向移动，从而带动扶杆61向下运动。从而达到扶杆61上下运动的目的。

本实施例中，RFID电子标签的设置，成本较低，可以大规模的部署。RFID基站设备相对丰富，大功率设备和小功率的读写器产品比较多，项目实施更方便，也更便于维护，适合各种场合的组网。RFID读写设备相对稳定，且无源方案没有供电的问题。

伸缩扶杆包括设置在下部的伸缩扶杆电机、中部的丝杆和上部的扶杆，通过电机驱动丝杆转动实现扶杆的上下运动，扶杆在底部时作为扶手，病人可搀扶扶杆行走，扶杆在最高处时，扶杆作为吊瓶杆使用。丝杆的一端通过丝杆螺母与扶杆相连，使得扶杆能够通过丝杆的旋转而上下移动，丝杆的另外一端通过弹性联轴器与伸缩扶杆电机相连。伸缩扶杆包括外壳，伸缩扶杆电机通过设置在外壳底部的伸缩扶杆电机座与外壳固定连接，丝杆左右两侧分别设置有光轴，光轴的两端分别通过光轴固定座与外壳固定连接，两根光轴的两端都设置有光轴固定座，四个光轴固定座来实现丝杆、光轴和扶杆的固定连接。

当扶杆需要向上移动时，伸缩扶杆电机正转，通过弹性联轴器带动丝杆正转，丝杆螺母将向远离电机方向移动，从而带动扶杆向上运动。同理，当扶杆需要向下运动时，伸缩扶杆电机反转，通过弹性联轴器带动丝杆反转，丝杆螺母将向靠近电机方向移动，从而带动扶杆向下运动。从而达到扶杆上下运动的目的。

上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims

1.一种方舱医院医疗服务机器人，其特征在于，包括电脑主机存放柜，所述电脑主机存放柜后部固定设置有药品储物柜，电脑主机存放柜上部固定设置有显示屏，所述药品储物柜后部固定设置有伸缩扶杆，所述伸缩扶杆下部设置有电池储存柜；所述电脑主机存放柜内部设置有电脑主机、无源RFID芯片和工控机上位机、下位机；所述药品储物柜用于储存医用药品；所述显示屏实现对机器人的控制，所述电池储存柜用于储存电池。

2.根据权利要求1所述的方舱医院医疗服务机器人，其特征在于，所述机器人底部设置有麦克纳姆轮运动底盘。

3.根据权利要求2所述的方舱医院医疗服务机器人，其特征在于，所述麦克纳姆轮运动底盘包括含有四个麦克纳姆轮，所述麦克纳姆轮设置有麦克纳姆电机控制其正向与反向的转动，能够实现机器人的全向运动。

4.根据权利要求1所述的方舱医院医疗服务机器人，其特征在于，所述伸缩扶杆包括设置在下部的伸缩扶杆电机、中部的丝杆和上部的扶杆，通过所述电机驱动所述丝杆转动实现扶杆的上下运动，所述扶杆在底部时作为扶手，病人可搀扶所述扶杆行走，所述扶杆在最高处时，所述扶杆作为吊瓶杆使用。

5.根据权利要求4所述的方舱医院医疗服务机器人，其特征在于，所述丝杆的一端通过丝杆螺母与所述扶杆相连，使得所述扶杆能够通过所述丝杆的旋转而上下移动，所述丝杆的另外一端通过弹性联轴器与伸缩扶杆电机相连。

6.根据权利要求4所述的方舱医院医疗服务机器人，其特征在于，所述伸缩扶杆包括外壳，所述伸缩扶杆电机通过设置在所述外壳底部的伸缩扶杆电机座与所述外壳固定连接，所述丝杆左右两侧设置有光轴，所述光轴的上下两端分别通过光轴固定座与所述外壳固定连接，实现所述丝杆、所述光轴和所述扶杆的固定连接。