CN114510022B - 一种医疗运输机器人及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种医疗运输机器人及其控制方法。该方法包括：获取医院各个楼层的地图，地图包括多个房间和走廊、电梯；接收语音、遥控或手动输入的控制指令，解析语音、遥控或手动输入的控制指令，将控制指令转化为文本信息；提取文本信息中的关键词，在地图中寻找待获取医疗物资对应的房间；控制机器人移动到待获取医疗物资的房间位置，通过激光测距控制机械臂夹持装入数量的待获取医疗物资；根据机器人所在位置和运送目的点的房间位置，控制机器人将待获取医疗物资运送到运送目的点的房间内。本申请实现对医疗物资的无人化运输，可以有效减少或阻断病菌传播、减少医护人员感染的可能性，节省医护人员运输医疗物资的繁琐工作。
Description
技术领域
本申请涉及机器人技术领域，尤其涉及一种医疗运输机器人及其控制方法。
背景技术
目前医疗物资在各个科室、手术室之间的运输，往往需要人力推车进入医疗物资存储地点，然后人工搬运物资到各个科室房间。
在人工搬运过程中，容易出现病菌的交叉感染，也消耗了医护人员很多的宝贵时间，浪费医疗资源。目前急需一种医疗物资的无人化、安全化运输。
发明内容
有鉴于此，本申请的目的在于提出一种医疗运输机器人的控制方法，本申请能够针对性的解决现有的医疗物资运输问题。
基于上述目的，本申请提出了一种医疗运输机器人的控制方法，包括：
获取医院各个楼层的地图，所述地图包括多个房间和走廊、电梯，并且每个房间均标注科室或病房名称及编号、或医疗物资存放地点及编号；
接收语音、遥控或手动输入的控制指令，解析所述语音、遥控或手动输入的控制指令，将所述控制指令转化为文本信息；
提取所述文本信息中的关键词，并在预设的控制意图库中进行匹配，得到控制意图,所述控制意图包括待获取医疗物资名称、数量和运送目的点，根据所述待获取医疗物资名称，在所述地图中寻找待获取医疗物资对应的房间；
根据机器人所在位置和待获取医疗物资的房间位置，在所述地图上进行第一次路径规划，控制机器人移动到所述待获取医疗物资的房间位置，通过激光测距控制机械臂夹持装入所述数量的待获取医疗物资；
根据机器人所在位置和运送目的点的房间位置，在所述地图上进行第二次路径规划，控制机器人将所述待获取医疗物资运送到所述运送目的点的房间内。
进一步地，所述获取医院各个楼层的地图，所述地图包括多个房间和走廊、电梯，并且每个房间均标注科室或病房名称及编号、或医疗物资存放地点及编号，包括：
机器人在医院各个楼层遍历，通过激光雷达避开障碍物，通过机器人自带摄像头360度扫描全部楼层的全部房间门牌，得到各个房间门牌图像；
根据机器人内部的定位模块和行驶轨迹，结合激光雷达对于墙壁或门的测距，建立医院各个楼层的地图；
根据图像识别算法，识别所述各个房间门牌图像，得到每个房间对应的科室或病房名称及编号、或医疗物资存放地点及编号，标记在所述地图的各个房间上。
进一步地，所述获取医院各个楼层的地图，所述地图包括多个房间和走廊、电梯，并且每个房间均标注科室或病房名称及编号、或医疗物资存放地点及编号，包括：
机器人接收外部服务器或终端发送的医院各个楼层的地图，所述地图上有通过软件或APP人工标注好的科室或病房名称及编号、或医疗物资存放地点及编号。
进一步地，所述接收语音、遥控或手动输入的控制指令，解析所述语音、遥控或手动输入的控制指令，将所述控制指令转化为文本信息，包括：
接收语音输入的控制指令，利用语音识别算法解析所述语音输入的控制指令，将所述控制指令转化为文本信息；或者，
接收遥控输入的控制指令，根据预设遥控命令代码查找表解析所述遥控输入的控制指令，将所述控制指令转化为文本信息；或者，
接收用户通过软件或APP人工手动输入并通过计算机或手机发送给所述机器人的控制指令，解析所述手动输入的控制指令，将所述控制指令转化为文本信息。
进一步地，所述提取所述文本信息中的关键词，并在预设的控制意图库中进行匹配，得到控制意图,所述控制意图包括待获取医疗物资名称、数量和运送目的点，根据所述待获取医疗物资名称，在所述地图中寻找待获取医疗物资对应的房间，包括：
提取所述文本信息中的动作、时间、医疗物资名称、数量、地点信息作为关键词；
将所述关键词在预先设定的关键词与设备控制命令的对应关系中查找，根据匹配的对应关系信息获取设备控制命令，作为控制意图，所述控制意图包括待获取医疗物资名称和运送目的点；
根据所述待获取医疗物资名称，与所述地图中所有的房间的标记信息进行匹配，找到匹配的标记信息所对应的房间。
进一步地，所述根据机器人所在位置和待获取医疗物资的房间位置，在所述地图上进行第一次路径规划，控制机器人移动到所述待获取医疗物资的房间位置，通过激光测距控制机械臂夹持装入所述数量的待获取医疗物资，包括：
根据机器人所在位置和待获取医疗物资的房间位置，在所述机器人所在位置和待获取医疗物资的房间位置之间进行第一次路径规划；如果机器人所在位置和所述待获取医疗物资的房间在同一楼层，则在多个可能路线中选择最短路线作为规划路线；如果机器人所在位置和所述待获取医疗物资的房间不在同一楼层，则首先寻找距离机器人所在位置最近的电梯，然后再在所述电梯到达待获取医疗物资的房间的多个可能路线中选择最短路线作为规划路线；
控制机器人按照第一次路径规划的路线，移动到所述待获取医疗物资的房间内；如果机器人所在位置和所述待获取医疗物资的房间不在同一楼层，则在进入电梯并到达目的楼层的过程中，所述机器人与电梯通过无线发送控制指令或语音告知目的楼层，完成乘梯过程；
通过激光雷达测距完成机械臂与待获取医疗物资之间距离的计算，控制机械臂移动所述计算的距离，展开机械抓手以夹持装入所述数量的待获取医疗物资，在夹持固定后发出夹持完成的语音提示或灯光提示。
进一步地，所述根据机器人所在位置和运送目的点的房间位置，在所述地图上进行第二次路径规划，控制机器人将所述待获取医疗物资运送到所述运送目的点的房间内，包括：
根据机器人所在位置和运送目的点的房间位置，在所述机器人所在位置和运送目的点的房间位置之间进行第二次路径规划；如果机器人所在位置和所述运送目的点的房间在同一楼层，则在多个可能路线中选择最短路线作为规划路线；如果机器人所在位置和所述运送目的点的房间不在同一楼层，则首先寻找距离机器人所在位置最近的电梯，然后再在所述电梯到达运送目的点的房间的多个可能路线中选择最短路线作为规划路线；
控制机器人按照第二次路径规划的路线，移动到所述运送目的点的房间内；如果机器人所在位置和所述运送目的点的房间不在同一楼层，则在进入电梯并到达目的楼层的过程中，所述机器人与电梯通过无线发送控制指令或语音告知目的楼层，完成乘梯过程；
控制机器人按照第二次路径规划的路线，移动到所述运送目的点的房间内，并发出任务完成的语音提示或灯光提示。
基于上述目的，本申请还提出了一种医疗运输机器人，包括：
地图获取模块，用于获取医院各个楼层的地图，所述地图包括多个房间和走廊、电梯，并且每个房间均标注科室或病房名称及编号、或医疗物资存放地点及编号；
指令接收模块，用于接收语音、遥控或手动输入的控制指令，解析所述语音、遥控或手动输入的控制指令，将所述控制指令转化为文本信息；
意图获取模块，用于提取所述文本信息中的关键词，并在预设的控制意图库中进行匹配，得到控制意图,所述控制意图包括待获取医疗物资名称、数量和运送目的点，根据所述待获取医疗物资名称，在所述地图中寻找待获取医疗物资对应的房间；
装入医疗物资模块，用于根据机器人所在位置和待获取医疗物资的房间位置，在所述地图上进行第一次路径规划，控制机器人移动到所述待获取医疗物资的房间位置，通过激光测距控制机械臂夹持装入所述数量的待获取医疗物资；
运送执行模块，用于根据机器人所在位置和运送目的点的房间位置，在所述地图上进行第二次路径规划，控制机器人将所述待获取医疗物资运送到所述运送目的点的房间内。
总的来说，本申请的优势及给用户带来的体验在于：
本申请实现对医疗物资的无人化、智能化运输，可以有效减少或阻断病菌传播、减少医护人员感染的可能性，节省医护人员运输医疗物资的繁琐工作。
附图说明
在附图中，除非另外规定，否则贯穿多个附图相同的附图标记表示相同或相似的部件或元素。这些附图不一定是按照比例绘制的。应该理解，这些附图仅描绘了根据本申请公开的一些实施方式，而不应将其视为是对本申请范围的限制。
图1示出本申请的系统架构原理示意图。
图2示出根据本申请实施例的医疗运输机器人的控制方法的流程图。
图3示出根据本申请实施例的医疗运输机器人的构成图。
图4示出了本申请一实施例所提供的一种电子设备的结构示意图；
图5示出了本申请一实施例所提供的一种存储介质的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
图1示出本申请的系统架构原理示意图。本申请的实施例中，获取医院各个楼层的地图，地图包括多个房间和走廊、电梯；接收语音、遥控或手动输入的控制指令，解析语音、遥控或手动输入的控制指令，将控制指令转化为文本信息；提取文本信息中的关键词，在地图中寻找待获取医疗物资对应的房间；控制机器人移动到待获取医疗物资的房间位置，通过激光测距控制机械臂夹持装入数量的待获取医疗物资；根据机器人所在位置和运送目的点的房间位置，控制机器人将待获取医疗物资运送到运送目的点的房间内。
图2示出根据本申请实施例的医疗运输机器人的控制方法的流程图。如图2所示，该医疗运输机器人的控制方法包括：
步骤101：获取医院各个楼层的地图，所述地图包括多个房间和走廊、电梯，并且每个房间均标注科室或病房名称及编号、或医疗物资存放地点及编号；
本申请有以下两种获取室内地图的方式，一种是主动式的，一种是被动式的。
第一种，主动式的，机器人在医院各个楼层遍历，通过激光雷达避开障碍物，通过机器人自带摄像头360度扫描全部楼层的全部房间门牌，得到各个房间门牌图像；根据机器人内部的定位模块和行驶轨迹，结合激光雷达对于墙壁或门的测距，建立医院各个楼层的地图；根据图像识别算法，识别所述各个房间门牌图像，得到每个房间对应的科室或病房名称及编号、或医疗物资存放地点及编号，标记在所述地图的各个房间上。
本实施例中，机器人扫描遍历各个房间建立地图的过程可以是：第一种方法，利用智能设备可以为双目，三目等相机，其已经较为普及，其都具备获得三维信息的条件，利用这些设备可以较为轻松的获得环境的三维信息。第二种方法，也可以首先设定机器人的初始位置，然后机器人进行初次工作，通过激光扫描器在工作时进行房屋结构的探测，实现房屋整体平面地图的生成。激光扫描器采用LDS激光，运行时扫描机器人周边环境，以生成最终的房屋平面地图。还可以实时扫描行驶路径中障碍物，并记录所述障碍物的位置参数；第三种方法，实时获取所述行驶路径中的所述障碍物的图像信息；根据所述位置参数和所述图像信息确定所述障碍物基于工作区域的基准信息；基于所述基准信息将工作区域划分为多个子区域。
本实施例中，机器人识别房间门牌图像的过程可以是：
利用识别模型对门牌图像进行分析，得到房间的标识信息，包括：对门牌图像进行紧致化处理，得到处理后的门牌图像；利用识别模型对处理后的门牌图像进行分析，得到处理后的门牌图像的标签得分矩阵；对处理后的门牌标识图片的标签得分矩阵进行分析，得到房间的标识信息。
在另一种可行的方案中，可以通过可微的二值化网络对房间门牌图像进行文字检测以得到多个文本框；将多个文本框合并成文本行；通过文字识别网络对文本行进行文字识别。例如，对门牌图像进行特征提取和分割，获取待检测的门牌图像的文本区域概率图，再根据文本区域概率图，确定门牌图像的文本区域二值图。其中，获取门牌图像的文本区域概率图可以通过对门牌图像进行特征提取，获得特征映射图。再将特征映射图进行上采样，并串联上采样后的特征；基于串联后的特征对应的特征映射图进行图像分割，获取文本区域概率图。具体地，可以使用神经网络模型的像素聚合网络(Pixel Aggregation Network，PAN)结构对门牌图像进行特征提取，获得PAN特征提取结果；将PAN特征提取结果输入神经网络模型的DB结构进行上采样，通过DB结构对上采样后的特征进行串联；并基于串联后的特征对应的特征映射图进行图像分割，获得门牌图像的文本区域的概率图。相比较于传统的文字检测方法，降低了检测数据计算量，节省了计算资源，提高了检测速度和效率。
第二种，被动式的，机器人接收外部服务器或终端发送的医院各个楼层的地图，所述地图上有通过软件或APP人工标注好的科室或病房名称及编号、或医疗物资存放地点及编号。
步骤102：接收语音、遥控或手动输入的控制指令，解析所述语音、遥控或手动输入的控制指令，将所述控制指令转化为文本信息，包括：
第一种语音控制方式，接收语音输入的控制指令，利用语音识别算法解析所述语音输入的控制指令，将所述控制指令转化为文本信息；或者，
第二种遥控控制方式，类似于电视机、空调等红外遥控设备，接收遥控输入的控制指令，根据预设遥控命令代码查找表解析所述遥控输入的控制指令，将所述控制指令转化为文本信息；或者，
第三种手动控制方式，接收用户通过软件或APP人工手动输入并通过计算机或手机发送给所述机器人的控制指令，解析所述手动输入的控制指令，将所述控制指令转化为文本信息。
步骤103：提取所述文本信息中的关键词，并在预设的控制意图库中进行匹配，得到控制意图,所述控制意图包括待获取医疗物资名称、数量和运送目的点，根据所述待获取医疗物资名称，在所述地图中寻找待获取医疗物资对应的房间，包括：
提取所述文本信息中的动作、时间、医疗物资名称、数量、地点信息作为关键词；
将所述关键词在预先设定的关键词与设备控制命令的对应关系中查找，根据匹配的对应关系信息获取设备控制命令，作为控制意图，所述控制意图包括待获取医疗物资名称和运送目的点；
根据所述待获取医疗物资名称，与所述地图中所有的房间的标记信息进行匹配，找到匹配的标记信息所对应的房间。
本申请中，因为机器人的功能目标是运送医疗物资，因为主要的关键词例如药品、科室名称都是名词类的，而动作是动词类的。例如命令“请在十点把5瓶麻醉药送到手术室”中，关键词是十点、5瓶、麻醉药、手术室。因此，本申请提取出的关键词可以具体为动作、时间、医疗物资名称、科室地点等等。可以采用预定的提取策略进行关键词的提取，例如，在提取关键词的过程中可以忽略“的”、“了”、以及“你、我、他”等语气助词和代词等。可以采用现有的提取策略进行关键词的提取，本发明不限制提取关键词的具体实现过程。
步骤104：根据机器人所在位置和待获取医疗物资的房间位置，在所述地图上进行第一次路径规划，控制机器人移动到所述待获取医疗物资的房间位置，通过激光测距控制机械臂夹持装入所述数量的待获取医疗物资，包括：
根据机器人所在位置和待获取医疗物资的房间位置，在所述机器人所在位置和待获取医疗物资的房间位置之间进行第一次路径规划；如果机器人所在位置和所述待获取医疗物资的房间在同一楼层，则在多个可能路线中选择最短路线作为规划路线；如果机器人所在位置和所述待获取医疗物资的房间不在同一楼层，则首先寻找距离机器人所在位置最近的电梯，然后再在所述电梯到达待获取医疗物资的房间的多个可能路线中选择最短路线作为规划路线；
控制机器人按照第一次路径规划的路线，移动到所述待获取医疗物资的房间内；如果机器人所在位置和所述待获取医疗物资的房间不在同一楼层，则在进入电梯并到达目的楼层的过程中，所述机器人与电梯通过无线发送控制指令或语音告知目的楼层，完成乘梯过程；
通过激光雷达测距完成机械臂与待获取医疗物资之间距离的计算，控制机械臂移动所述计算的距离，展开机械抓手以夹持装入所述数量的待获取医疗物资，在夹持固定后发出夹持完成的语音提示或灯光提示。通过这个步骤，机器人例如可以在控制指令命令的时间十点钟之前十分钟启动，并到达麻醉药存储室，通过机械手抓取装入5瓶麻醉药。
如图1所示，在机器人和麻醉药存储室之间，可以规划处一条最短的绕开障碍物的路径，以节省机器人到达麻醉药存储室的时间。如果机器人和麻醉药存储室位于同一楼层，由于医院的平层地图可能是圆形的等形状，也就导致机器人到麻醉药存储室的路径可能不止一条，此时就需要根据预先存储的地图，计算不同路径的长度，为了节省时间，一般选用距离最近的路径。如果机器人和麻醉药存储室不在同一楼层，这时需要借助电梯到达麻醉药存储室。机器人和电梯之间可以使用刷卡、RFID、蓝牙、语音通话等预设功能进行通信，从而完成机器人乘梯到达目的楼层的效果。目前机器人自动乘梯的技术已经属于现有技术，在此不属于本申请的主要发明点，因此不予赘述，只要能够实现机器人自动乘梯的技术都可以用在这个步骤中。
步骤105：根据机器人所在位置和运送目的点的房间位置，在所述地图上进行第二次路径规划，控制机器人将所述待获取医疗物资运送到所述运送目的点的房间内，包括：
根据机器人所在位置和运送目的点的房间位置，在所述机器人所在位置和运送目的点的房间位置之间进行第二次路径规划；如果机器人所在位置和所述运送目的点的房间在同一楼层，则在多个可能路线中选择最短路线作为规划路线；如果机器人所在位置和所述运送目的点的房间不在同一楼层，则首先寻找距离机器人所在位置最近的电梯，然后再在所述电梯到达运送目的点的房间的多个可能路线中选择最短路线作为规划路线；
控制机器人按照第二次路径规划的路线，移动到所述运送目的点的房间内；如果机器人所在位置和所述运送目的点的房间不在同一楼层，则在进入电梯并到达目的楼层的过程中，所述机器人与电梯通过无线发送控制指令或语音告知目的楼层，完成乘梯过程；
控制机器人按照第二次路径规划的路线，移动到所述运送目的点的房间内，并发出任务完成的语音提示或灯光提示。
如图1所示，在药品和床之间，可以规划处一条最短的绕开障碍物的路径，以节省机器人将药运送到床附近的时间。
如图1所示，在机器人在二楼装运完5瓶麻醉药之后，下一步要把麻醉药运输到三楼的手术室，那么在麻醉药存储室和三楼的手术室之间可以规划处一条最短的绕开障碍物的路径，以节省机器人到达麻醉药存储室的时间。医院往往配备布置一部电梯，为了节省时间，机器人可以选择距离自己最近的一部电梯乘梯，以到达三楼。在到达三楼后，同样选择一条距离手术室最近的路径运输，以尽快将麻醉药运送到手术室。
机器人和电梯之间可以使用刷卡、RFID、蓝牙、语音通话等预设功能进行通信，从而完成机器人乘梯到达目的楼层的效果。目前机器人自动乘梯的技术已经属于现有技术，在此不属于本申请的主要发明点，因此不予赘述，只要能够实现机器人自动乘梯的技术都可以用在这个步骤中。
本申请实现对医疗物资的无人化、智能化运输，可以有效减少或阻断病菌传播、减少医护人员感染的可能性，节省医护人员运输医疗物资的繁琐工作。
申请实施例提供了一种医疗运输机器人，该系统用于执行上述实施例所述的医疗运输机器人的控制方法，如图3所示，该系统包括：
地图获取模块501，用于获取医院各个楼层的地图，所述地图包括多个房间和走廊、电梯，并且每个房间均标注科室或病房名称及编号、或医疗物资存放地点及编号；
指令接收模块502，用于接收语音、遥控或手动输入的控制指令，解析所述语音、遥控或手动输入的控制指令，将所述控制指令转化为文本信息；
意图获取模块503，用于提取所述文本信息中的关键词，并在预设的控制意图库中进行匹配，得到控制意图,所述控制意图包括待获取医疗物资名称、数量和运送目的点，根据所述待获取医疗物资名称，在所述地图中寻找待获取医疗物资对应的房间；
装入医疗物资模块504，用于根据机器人所在位置和待获取医疗物资的房间位置，在所述地图上进行第一次路径规划，控制机器人移动到所述待获取医疗物资的房间位置，通过激光测距控制机械臂夹持装入所述数量的待获取医疗物资；
运送执行模块505，用于根据机器人所在位置和运送目的点的房间位置，在所述地图上进行第二次路径规划，控制机器人将所述待获取医疗物资运送到所述运送目的点的房间内。
本申请的上述实施例提供的医疗运输机器人与本申请实施例提供的医疗运输机器人的控制方法出于相同的发明构思，具有与其存储的应用程序所采用、运行或实现的方法相同的有益效果。
本申请实施方式还提供一种与前述实施方式所提供的医疗运输机器人的控制方法对应的电子设备，以执行上医疗运输机器人的控制方法。本申请实施例不做限定。
请参考图4，其示出了本申请的一些实施方式所提供的一种电子设备的示意图。如图4所示，所述电子设备2包括：处理器200，存储器201，总线202和通信接口203，所述处理器200、通信接口203和存储器201通过总线202连接；所述存储器201中存储有可在所述处理器200上运行的计算机程序，所述处理器200运行所述计算机程序时执行本申请前述任一实施方式所提供的医疗运输机器人的控制方法。
其中，存储器201可能包含高速随机存取存储器(RAM：Random Access Memory)，也可能还包括非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。通过至少一个通信接口203(可以是有线或者无线)实现该系统网元与至少一个其他网元之间的通信连接，可以使用互联网、广域网、本地网、城域网等。
总线202可以是ISA总线、PCI总线或EISA总线等。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。其中，存储器201用于存储程序，所述处理器200在接收到执行指令后，执行所述程序，前述本申请实施例任一实施方式揭示的所述医疗运输机器人的控制方法可以应用于处理器200中，或者由处理器200实现。
处理器200可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤可以通过处理器200中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器200可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器201，处理器200读取存储器201中的信息，结合其硬件完成上述方法的步骤。
本申请实施例提供的电子设备与本申请实施例提供的医疗运输机器人的控制方法出于相同的发明构思，具有与其采用、运行或实现的方法相同的有益效果。
本申请实施方式还提供一种与前述实施方式所提供的医疗运输机器人的控制方法对应的计算机可读存储介质，请参考图5，其示出的计算机可读存储介质为光盘30，其上存储有计算机程序(即程序产品)，所述计算机程序在被处理器运行时，会执行前述任意实施方式所提供的医疗运输机器人的控制方法。
需要说明的是，所述计算机可读存储介质的例子还可以包括，但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他光学、磁性存储介质，在此不再一一赘述。
本申请的上述实施例提供的计算机可读存储介质与本申请实施例提供的医疗运输机器人的控制方法出于相同的发明构思，具有与其存储的应用程序所采用、运行或实现的方法相同的有益效果。
需要说明的是：
在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备有固有相关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本申请也不针对任何特定编程语言。应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本申请的内容，并且上面对特定语言所做的描述是为了披露本申请的最佳实施方式。
在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本申请的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
类似地，应当理解，为了精简本申请并帮助理解各个发明方面中的一个或多个，在上面对本申请的示例性实施例的描述中，本申请的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本申请要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本申请的单独实施例。
本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
本申请的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本申请实施例的虚拟机的创建系统中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本申请还可以实现为用于执行这里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者系统程序(例如，计算机程序和计算机程序产品)。这样的实现本申请的程序可以存储在计算机可读介质上，或者可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到，或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。
应该注意的是上述实施例对本申请进行说明而不是对本申请进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词“包含”不排除存在未列在权利要求中的元件或步骤。位于元件之前的单词“一”或“一个”不排除存在多个这样的元件。本申请可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干系统的单元权利要求中，这些系统中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。
以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到其各种变化或替换，这些都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种医疗运输机器人的控制方法，其特征在于，包括：
获取医院各个楼层的地图，所述地图包括多个房间和走廊、电梯，并且每个房间均标注科室或病房名称及编号、或医疗物资存放地点及编号；
接收语音、遥控或手动输入的控制指令，解析所述语音、遥控或手动输入的控制指令，将所述控制指令转化为文本信息；
提取所述文本信息中的关键词，并在预设的控制意图库中进行匹配，得到控制意图,所述控制意图包括待获取医疗物资名称、数量和运送目的点，根据所述待获取医疗物资名称，在所述地图中寻找待获取医疗物资对应的房间；
根据机器人所在位置和待获取医疗物资的房间位置，在所述地图上进行第一次路径规划，控制机器人移动到所述待获取医疗物资的房间位置，通过激光测距控制机械臂夹持装入所述数量的待获取医疗物资，包括：根据机器人所在位置和待获取医疗物资的房间位置，在所述机器人所在位置和待获取医疗物资的房间位置之间进行第一次路径规划；如果机器人所在位置和所述待获取医疗物资的房间在同一楼层，则在多个可能路线中选择最短路线作为规划路线；如果机器人所在位置和所述待获取医疗物资的房间不在同一楼层，则首先寻找距离机器人所在位置最近的电梯，然后再在所述电梯到达待获取医疗物资的房间的多个可能路线中选择最短路线作为规划路线；控制机器人按照第一次路径规划的路线，移动到所述待获取医疗物资的房间内；如果机器人所在位置和所述待获取医疗物资的房间不在同一楼层，则在进入电梯并到达目的楼层的过程中，所述机器人与电梯通过无线发送控制指令或语音告知目的楼层，完成乘梯过程；通过激光雷达测距完成机械臂与待获取医疗物资之间距离的计算，控制机械臂移动所述计算的距离，展开机械抓手以夹持装入所述数量的待获取医疗物资，在夹持固定后发出夹持完成的语音提示或灯光提示；
根据机器人所在位置和运送目的点的房间位置，在所述地图上进行第二次路径规划，控制机器人将所述待获取医疗物资运送到所述运送目的点的房间内；
所述获取医院各个楼层的地图，所述地图包括多个房间和走廊、电梯，并且每个房间均标注科室或病房名称及编号、或医疗物资存放地点及编号，包括：
机器人在医院各个楼层遍历，通过激光雷达避开障碍物，通过机器人自带摄像头360度扫描全部楼层的全部房间门牌，得到各个房间门牌图像；
根据机器人内部的定位模块和行驶轨迹，结合激光雷达对于墙壁或门的测距，建立医院各个楼层的地图，包括：实时获取行驶路径中的障碍物的图像信息；根据位置参数和图像信息确定障碍物基于工作区域的基准信息；基于所述基准信息将工作区域划分为多个子区域；
根据图像识别算法，识别所述各个房间门牌图像，得到每个房间对应的科室或病房名称及编号、或医疗物资存放地点及编号，标记在所述地图的各个房间上，包括：利用识别模型对门牌图像进行分析，得到房间的标识信息，包括：对门牌图像进行紧致化处理，得到处理后的门牌图像；利用识别模型对处理后的门牌图像进行分析，得到处理后的门牌图像的标签得分矩阵；对处理后的门牌图像的标签得分矩阵进行分析，得到房间的标识信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述获取医院各个楼层的地图，所述地图包括多个房间和走廊、电梯，并且每个房间均标注科室或病房名称及编号、或医疗物资存放地点及编号，包括：
机器人接收外部服务器或终端发送的医院各个楼层的地图，所述地图上有通过软件或APP人工标注好的科室或病房名称及编号、或医疗物资存放地点及编号。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，
所述接收语音、遥控或手动输入的控制指令，解析所述语音、遥控或手动输入的控制指令，将所述控制指令转化为文本信息，包括：
接收语音输入的控制指令，利用语音识别算法解析所述语音输入的控制指令，将所述控制指令转化为文本信息；或者，
接收遥控输入的控制指令，根据预设遥控命令代码查找表解析所述遥控输入的控制指令，将所述控制指令转化为文本信息；或者，
接收用户通过软件或APP人工手动输入并通过计算机或手机发送给所述机器人的控制指令，解析所述手动输入的控制指令，将所述控制指令转化为文本信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述提取所述文本信息中的关键词，并在预设的控制意图库中进行匹配，得到控制意图,所述控制意图包括待获取医疗物资名称、数量和运送目的点，根据所述待获取医疗物资名称，在所述地图中寻找待获取医疗物资对应的房间，包括：
提取所述文本信息中的动作、时间、医疗物资名称、数量、地点信息作为关键词；
将所述关键词在预先设定的关键词与设备控制命令的对应关系中查找，根据匹配的对应关系信息获取设备控制命令，作为控制意图，所述控制意图包括待获取医疗物资名称和运送目的点；
根据所述待获取医疗物资名称，与所述地图中所有的房间的标记信息进行匹配，找到匹配的标记信息所对应的房间。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述根据机器人所在位置和运送目的点的房间位置，在所述地图上进行第二次路径规划，控制机器人将所述待获取医疗物资运送到所述运送目的点的房间内，包括：
根据机器人所在位置和运送目的点的房间位置，在所述机器人所在位置和运送目的点的房间位置之间进行第二次路径规划；如果机器人所在位置和所述运送目的点的房间在同一楼层，则在多个可能路线中选择最短路线作为规划路线；如果机器人所在位置和所述运送目的点的房间不在同一楼层，则首先寻找距离机器人所在位置最近的电梯，然后再在所述电梯到达运送目的点的房间的多个可能路线中选择最短路线作为规划路线；
控制机器人按照第二次路径规划的路线，移动到所述运送目的点的房间内；如果机器人所在位置和所述运送目的点的房间不在同一楼层，则在进入电梯并到达目的楼层的过程中，所述机器人与电梯通过无线发送控制指令或语音告知目的楼层，完成乘梯过程；
控制机器人按照第二次路径规划的路线，移动到所述运送目的点的房间内，并发出任务完成的语音提示或灯光提示。
6.一种医疗运输机器人，使用权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，包括：
地图获取模块，用于获取医院各个楼层的地图，所述地图包括多个房间和走廊、电梯，并且每个房间均标注科室或病房名称及编号、或医疗物资存放地点及编号；
指令接收模块，用于接收语音、遥控或手动输入的控制指令，解析所述语音、遥控或手动输入的控制指令，将所述控制指令转化为文本信息；
意图获取模块，用于提取所述文本信息中的关键词，并在预设的控制意图库中进行匹配，得到控制意图,所述控制意图包括待获取医疗物资名称、数量和运送目的点，根据所述待获取医疗物资名称，在所述地图中寻找待获取医疗物资对应的房间；
装入医疗物资模块，用于根据机器人所在位置和待获取医疗物资的房间位置，在所述地图上进行第一次路径规划，控制机器人移动到所述待获取医疗物资的房间位置，通过激光测距控制机械臂夹持装入所述数量的待获取医疗物资；
运送执行模块，用于根据机器人所在位置和运送目的点的房间位置，在所述地图上进行第二次路径规划，控制机器人将所述待获取医疗物资运送到所述运送目的点的房间内。
7.一种电子设备，包括存储器、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计算机程序，其特征在于，所述处理器运行所述计算机程序以实现如权利要求1-5任一项所述的方法。
8.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述程序被处理器执行实现如权利要求1-5中任一项所述的方法。
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106441305A (zh) * | 2016-10-09 | 2017-02-22 | 北京超图软件股份有限公司 | 室内跨楼层的路径规划方法和装置 |
| CN109976325A (zh) * | 2017-12-27 | 2019-07-05 | 深圳市优必选科技有限公司 | 机器人管理物品的方法、装置及设备 |
| CN110587623A (zh) * | 2019-09-09 | 2019-12-20 | 深圳市三宝创新智能有限公司 | 一种服务机器人的自动送药方法及服务机器人 |
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Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9079315B2 (en) * | 2011-08-29 | 2015-07-14 | Neil Davey | Banking automation using autonomous robot |
| JP6051993B2 (ja) * | 2013-03-25 | 2016-12-27 | 村田機械株式会社 | 自律移動式無人搬送車、及び、自律移動式無人搬送システム |
| CN106033435B (zh) * | 2015-03-13 | 2019-08-02 | 北京贝虎机器人技术有限公司 | 物品识别方法和装置，室内地图生成方法和装置 |
| WO2018195931A1 (zh) * | 2017-04-28 | 2018-11-01 | 深圳市元征科技股份有限公司 | 药品配送方法及配送车 |
| US20190385726A1 (en) * | 2017-09-14 | 2019-12-19 | Dosepack LLC | Networked automated system for managing end-toend pill dispensing, packing, and supply-chain |
| SG11202107612RA (en) * | 2019-01-11 | 2021-08-30 | St Engineering Aethon Inc | Autonomous mobile delivery robot and chain of custody system |
| CN110658813A (zh) * | 2019-09-17 | 2020-01-07 | 五邑大学 | 基于物联网和slam技术的智能医疗物资补给机器人 |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106441305A (zh) * | 2016-10-09 | 2017-02-22 | 北京超图软件股份有限公司 | 室内跨楼层的路径规划方法和装置 |
| CN109976325A (zh) * | 2017-12-27 | 2019-07-05 | 深圳市优必选科技有限公司 | 机器人管理物品的方法、装置及设备 |
| CN110587623A (zh) * | 2019-09-09 | 2019-12-20 | 深圳市三宝创新智能有限公司 | 一种服务机器人的自动送药方法及服务机器人 |
| CN113111144A (zh) * | 2021-04-14 | 2021-07-13 | 北京云迹科技有限公司 | 一种房间标记方法、装置和机器人的运动方法 |
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