CN115633052A - 一种基于物联网技术的病床控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于物联网技术的病床控制系统，涉及医疗领域，旨在解决医院内病床转移比较麻烦费时费力的问题，其技术方案要点是：病床设置有动力驱动模块用于驱动病床移动；在医院内设置有用于供病床移动的导航模块，病床上设置有控制模块，控制模块用于接受指令并调动动力驱动模块根据导航模块进行路线转移；病床上安装有避障模块用于在移动过程中进行紧急避障，导航模块包括铺设在医院地面上的压力传感器，压力传感器用于检测位于其上方的病床重量，并实时上传至控制模块。本发明的一种基于物联网技术的病床控制系统，能够自动进行预定路线的转移，并且能够识别障碍物进行自动化避障，方便病患的问诊治疗，减轻医护人员的负担。
Description
技术领域
本发明涉及医疗领域，更具体地说，它涉及一种基于物联网技术的病床控制系统。
背景技术
在医疗领域，病床已经成为一种必不可少的医疗设备，在伤患的转移过程中发挥着尤为重要的作用；例如病人做完手术后从手术室送回到病房内；或者住院病人需要从护理病房转移到检查室；都需要病人配合医护人员进行位置的转移，费时费力，并且对于一些重伤患或者是不能灵活活动的病患来说，这其间的相互转移也是非常麻烦，且不利于病人的身体健康，当然目前有一些医院已经采用可移动病床，可以将病患很方便的从一个地方转移到另一个地方，但是依旧需要医护人员进行推动转移，效率低且比较费力。
因此需要提出一种新的方案来解决这个问题。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于物联网技术的病床控制系统，通过使病床能够在设定路线上进行识别且自动运行，从而不需要医护人员进行人力转移，提高医疗运行效率，节约医疗资源。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种基于物联网技术的病床控制系统，包括病床，其特征在于：所述病床设置有动力驱动模块用于驱动病床移动；在医院内设置有用于供病床移动的导航模块，所述病床上设置有控制模块，所述控制模块用于接受指令并调动动力驱动模块根据导航模块进行路线转移；所述病床上安装有避障模块用于在移动过程中进行紧急避障；所述导航模块包括铺设在医院地面上的压力传感器，所述压力传感器用于检测位于其上方的病床重量，并实时上传至控制模块，控制模块用于收集压力传感器数据并判断该病床是否是空床状态还是载有病患，同时还用于判断压力数据是否突然发生变化，判断是否是该病床上病人突然离开病床，从而发送指令给动力驱动模块，其状态一：压力传感器检测到病床给到的压力为A,所述A是空床的压力值，即表面此空床需要实现调度，则控制模块发送指令给动力驱动模块驱动病床移动，病床移动速度为A1,A1为预设的固定值；其状态二：压力传感器检测到病床上载有病患，其压力值为B,B＞A，则控制模块根据测得的压力值控制动力驱动模块进行移动，其病床移动速度为B1,B1为动态变化值，根据检测的压力值B而设定，压力值B越大，则B1越小；其状态三：压力传感器检测到病床上的压力值由B变化至A，则发生指令给动力驱动模块使病床停止运行并发出警示。
通过采用上述技术方案，将病床增加有动力驱动模块用于电动控制病床移动，从而不需要医护人员进行人力推动病床，并且在医院内设置导航模块，导航模块用于配合控制模块使病床在动力驱动模块的驱动下沿着导航模块进行设定路线移动，从而能够通过输入运行指令，使病床能够自动进行路线转移，不需要医护人员的推动就能够自动前往各个科室进行转移，并且还设置避障模块用于在移动过程中避开障碍物，这样当病人需要在病床上进行转移时就能够方便的跟着病床进行转移即可，非常方便高效，并且节约了医护资源，并且导航模块包括有铺设在预定路线上的压力传感器，压力传感器用来检测病床的重量值，并通过无线传输将数据传输给控制模块，重量值为空床状态时，则病床可以以相对较快的速度进行转移，提高转移效率；而当病床上有病人时，则速度需要相对慢一点，需要照顾病人的感受，并且当病人越重，则病床移动的速度需要越慢，这样在刹停时不会刹不住，从而使病人在转移过程中具有较好的体验；并且在转移过程中若发生病人离开病床的情况，则可能是病患摔落或者其他紧急情况，则病床会进行刹停并发送警报。
本发明进一步设置为：所述导航模块还包括铺设在医院地面上路线转移标志，所述路线转移标志通过颜色标记形成标识，所述病床上设置有识别模块用于识别路线转移标志，所述压力传感器安装于路线转移标志的下方被路线转移标志所覆盖。
通过采用上述技术方案，导航模块设置为在医院地面上铺设路线转移标志，路线转移标志可以是贴在地面上的贴纸，并且可以通过设置不同颜色来限定不同路线，在病床上设置识别模块来专门用于识别地面上的路线转移标志，当控制模块发出转移指令时，识别模块会接收到指令并且识别地面上的路线转移标志，并沿着路线转移标志实时传输控制信号给动力驱动模块，动力驱动模块控制病床沿着路线转移标志进行移动，并且在地面上设置路线转移标志也是为了能够使人能够观察到路线转移标志，尽量避免站在路线转移标志上从而影响病床的移动，而压力传感器设置在路线转移标志下方，能够被路线转移标志进行保护，避免压力传感器的损坏。
本发明进一步设置为：所述避障模块包括有设置在病床上的光接收器，光接收器连接有可见光传感器，所述光接收器用于接收路线转移标志内的被测目标的光信号，并将接收到的光信号传递给可见光传感器，可见光传感器将接收到的光信号进行模数转换，获得数字信号，并将数字信号发送给控制模块，控制模块收到信号控制驱动模块停止或运行病床。
通过采用上述技术方案，将避障模块设置为光接收器用于接收移动路线上的障碍物，并且可见光传感器能够接收到障碍物的反射光线，可见光传感器将接收到的光信号转换获得数字信号，并发送给控制模块，控制模块发出指令给动力驱动模块，从而使病床在遇到障碍物时停止运行，当没有障碍物时能够继续运行，直至抵达目的地。
本发明进一步设置为：所述病床还设置有警报模块，所述控制模块接收到数字信号之后发送信号给警报模块发出警示音进行提醒。
通过采用上述技术方案，在病床上设置警报模块是用于在接收到有障碍物的数字信号之后，警报模块能够发出警示音，这样位于病床周围的人能够及时知道病床在此进行转移，从而能够让开路线转移标志，方便病床的转移。
本发明进一步设置为：所述路线转移标志设置有带有控制器的提醒灯带，所述病床需要移动时控制模块发送信号给提醒灯带的控制器，提醒灯带接收信号并发出路线信号。
通过采用上述技术方案，在路线转移标志上设置提醒灯带，提醒灯带可以是按照在路线转移标志两侧的led灯带，这样当病床设定好转移路线时，提醒灯带的控制器接收到该信息指令，使提醒灯带发光，可以设置led灯带为跑马灯形式，从病床从发一端朝向终点一端进行跑马灯式闪烁发出提醒，从而更好的确保设定路线上没有障碍物进行转移。
本发明进一步设置为：所述病床上安装有GPS定位系统用于实时监控病床的具体位置。
通过采用上述技术方案，在病床上安装GPS定位系统用来实时监控病床的移动位置，能够随时知道病床移动到哪了，方便医护人员随时能够找到该病床。
本发明进一步设置为：所述控制模块还具有射频发射器，医院内的电梯系统具有射频接收器，当病床移动到电梯前发送射频信号给电梯，电梯的射频接收器接收到信号驱动电梯进行预设楼层的运行。
通过采用上述技术方案，当病床在转移过程中，经常会遇到上下楼层需要坐电梯的，当需要坐电梯时，当病床移动到电梯门口前，则通过视频发射器对电梯发生信号指令，电梯接收该射频信号并驱动电梯移动到该楼层打开电梯门，病床自动驶入电梯，并且电梯会收到需要到达楼层的射频信号，并转移到该楼层，然后打开电梯门，病床驶出该电梯，这样就可以实现病床的自动乘坐电梯。
本发明进一步设置为：所述病床上设置有视频监控模块，所述视频监控模块用于识别病床在移动过程中周围的物体，当视频监控模块监测到行进路线前方有人时则会发出预警信号。
通过采用上述技术方案，为了进一步增加病床的避障能力，在病床上还设置视频监控模块，视频监控模块会记录病床周围的物体，当检测到病床周围有人想要跨入路线转移标志上时，会及时发出预警信号，从而提示行人避让。
本发明进一步设置为：在医院内集成安装有医用物联网网关，医用物联网网关用于实时接收病床移动的具体位置并记录移动路线，医院物联网网关连接有数据采集服务器用于收集并储存每次病床的移动数据，所述数据采集服务器连接有数据接收终端，数据接收终端用于实时显示病床移动的路线和具体位置。
通过采用上述技术方案，在医院内安装医院物联网网关用于实时接收病床移动的信号并给出反馈，形成数据记录，数据接收终端通常包括有移动终端、HIS、LIS、PC、显示控制面板；医院物联网网关可以实现指令的调度以及将数据信息实时在数据接收终端进行显示和控制，并实时将反馈信号发送给移动中的病床，从而使病床能够实现动态管理，响应及时。
本发明进一步设置为：所述病床上设置有自动提醒模块，所述自动提醒模块包括设置在病床周围的警示灯以及蜂鸣器，当病床进行移动时，控制模块发送信号给自动提醒模块，自动提醒模块发送指令给警示灯以及蜂鸣器，警示灯进行闪烁且蜂鸣器发出声音警示周围人群自动避让。
通过采用上述技术方案，在病床上还设置自动提醒模块，自动提醒模块可以是警示灯和蜂鸣器，在病床移动过程中，警示灯闪烁且蜂鸣器可以发出声音，告诉周围的人，该病床正在自动移动中，从而提醒周围的人能够及时避开，方便病床的转移。
综上所述，本发明具有以下有益效果：在医院内，首选在病床部和检测科室之间在地面上铺设路线转移标志作为导航模块，并且不同科室可以区分不同颜色的路线转移标志，然后在病床上安装有动力驱动模块用于控制病床进行智能化移动，通过医用内部铺设的物联网系统，当需要病床转移时，病床上的识别模块会识别地面上的路线转移标志，并传输指令给动力驱动模块使其能够严重规划的路线转移标志进行转移，并且在转移过程中会发出警报，提醒周围的人进行避让，同时还设置有避障模块来识别障碍物，避免发生碰撞，这样病床的转移过程就不需要医护人员进行人工转移，提高了医院的运行效率，减少了医护人员的工作量，节约医护资源。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明进行详细描述。
一种基于物联网技术的病床控制系统，包括病床，病床设置有动力驱动模块用于驱动病床移动；在医院内设置有用于供病床移动的导航模块，病床上设置有控制模块，控制模块用于接受指令并调动动力驱动模块根据导航模块进行路线转移；病床上安装有避障模块用于在移动过程中进行紧急避障；所述导航模块包括铺设在医院地面上的压力传感器，压力传感器用于检测位于其上方的病床重量，并实时上传至控制模块，控制模块用于收集压力传感器数据并判断该病床是否是空床状态还是载有病患，同时还用于判断压力数据是否突然发生变化，判断是否是该病床上病人突然离开病床，从而发送指令给动力驱动模块，其状态一：压力传感器检测到病床给到的压力为A,所述A是空床的压力值，即表面此空床需要实现调度，则控制模块发送指令给动力驱动模块驱动病床移动，病床移动速度为A1,A1为预设的固定值；其状态二：压力传感器检测到病床上载有病患，其压力值为B,B＞A，则控制模块根据测得的压力值控制动力驱动模块进行移动，其病床移动速度为B1,B1为动态变化值，根据检测的压力值B而设定，压力值B越大，则B1越小；其状态三：压力传感器检测到病床上的压力值由B变化至A，则发生指令给动力驱动模块使病床停止运行并发出警示。
这样将病床增加有动力驱动模块用于电动控制病床移动，从而不需要医护人员进行人力推动病床，并且在医院内设置导航模块，导航模块用于配合控制模块使病床在动力驱动模块的驱动下沿着导航模块进行设定路线移动，从而能够通过输入运行指令，使病床能够自动进行路线转移，不需要医护人员的推动就能够自动前往各个科室进行转移，并且还设置避障模块用于在移动过程中避开障碍物，这样当病人需要在病床上进行转移时就能够方便的跟着病床进行转移即可，非常方便高效，并且节约了医护资源，并且导航模块包括有铺设在预定路线上的压力传感器，压力传感器用来检测病床的重量值，并通过无线传输将数据传输给控制模块，重量值为空床状态时，则病床可以以相对较快的速度进行转移，提高转移效率；而当病床上有病人时，则速度需要相对慢一点，需要照顾病人的感受，并且当病人越重，则病床移动的速度需要越慢，这样在刹停时不会刹不住，从而使病人在转移过程中具有较好的体验；并且在转移过程中若发生病人离开病床的情况，则可能是病患摔落或者其他紧急情况，则病床会进行刹停并发送警报。
其中导航模块还包括铺设在医院地面上路线转移标志，所述路线转移标志通过颜色标记形成标识，所述病床上设置有识别模块用于识别路线转移标志，所述压力传感器安装于路线转移标志的下方被路线转移标志所覆盖；导航模块设置为在医院地面上铺设路线转移标志，路线转移标志可以是贴在地面上的贴纸，并且可以通过设置不同颜色来限定不同路线，在病床上设置识别模块来专门用于识别地面上的路线转移标志，当控制模块发出转移指令时，识别模块会接收到指令并且识别地面上的路线转移标志，并沿着路线转移标志实时传输控制信号给动力驱动模块，动力驱动模块控制病床沿着路线转移标志进行移动，并且在地面上设置路线转移标志也是为了能够使人能够观察到路线转移标志，尽量避免站在路线转移标志上从而影响病床的移动，而压力传感器设置在路线转移标志下方，能够被路线转移标志进行保护，避免压力传感器的损坏。
避障模块包括有设置在病床上的光接收器，光接收器连接有可见光传感器，所述光接收器用于接收路线转移标志内的被测目标的光信号，并将接收到的光信号传递给可见光传感器，可见光传感器将接收到的光信号进行模数转换，获得数字信号，并将数字信号发送给控制模块，控制模块收到信号控制驱动模块停止或运行病床，将避障模块设置为光接收器用于接收移动路线上的障碍物，并且可见光传感器能够接收到障碍物的反射光线，可见光传感器将接收到的光信号转换获得数字信号，并发送给控制模块，控制模块发出指令给动力驱动模块，从而使病床在遇到障碍物时停止运行，当没有障碍物时能够继续运行，直至抵达目的地。
病床还设置有警报模块，所述控制模块接收到数字信号之后发送信号给警报模块发出警示音进行提醒，在病床上设置警报模块是用于在接收到有障碍物的数字信号之后，警报模块能够发出警示音，这样位于病床周围的人能够及时知道病床在此进行转移，从而能够让开路线转移标志，方便病床的转移。
路线转移标志设置有带有控制器的提醒灯带，所述病床需要移动时控制模块发送信号给提醒灯带的控制器，提醒灯带接收信号并发出路线信号；在路线转移标志上设置提醒灯带，提醒灯带可以是按照在路线转移标志两侧的led灯带，这样当病床设定好转移路线时，提醒灯带的控制器接收到该信息指令，使提醒灯带发光，可以设置led灯带为跑马灯形式，从病床从发一端朝向终点一端进行跑马灯式闪烁发出提醒，从而更好的确保设定路线上没有障碍物进行转移；同时病床上安装有GPS定位系统用于实时监控病床的具体位置，用来实时监控病床的移动位置，能够随时知道病床移动到哪了，方便医护人员随时能够找到该病床。
同时控制模块还具有射频发射器，医院内的电梯系统具有射频接收器，当病床移动到电梯前发送射频信号给电梯，电梯的射频接收器接收到信号驱动电梯进行预设楼层的运行，当病床在转移过程中，经常会遇到上下楼层需要坐电梯的，当需要坐电梯时，当病床移动到电梯门口前，则通过视频发射器对电梯发生信号指令，电梯接收该射频信号并驱动电梯移动到该楼层打开电梯门，病床自动驶入电梯，并且电梯会收到需要到达楼层的射频信号，并转移到该楼层，然后打开电梯门，病床驶出该电梯，这样就可以实现病床的自动乘坐电梯。
病床上设置有视频监控模块，视频监控模块用于识别病床在移动过程中周围的物体，当视频监控模块监测到行进路线前方有人时则会发出预警信号，这样是为了进一步增加病床的避障能力，视频监控模块会记录病床周围的物体，当检测到病床周围有人想要跨入路线转移标志上时，会及时发出预警信号，从而提示行人避让。
同时在医院内集成安装有医用物联网网关，医用物联网网关用于实时接收病床移动的具体位置并记录移动路线，医院物联网网关连接有数据采集服务器用于收集并储存每次病床的移动数据，所述数据采集服务器连接有数据接收终端，数据接收终端用于实时显示病床移动的路线和具体位置，在医院内安装医院物联网网关用于实时接收病床移动的信号并给出反馈，形成数据记录，数据接收终端通常包括有移动终端、HIS、LIS、PC、显示控制面板；医院物联网网关可以实现指令的调度以及将数据信息实时在数据接收终端进行显示和控制，并实时将反馈信号发送给移动中的病床，从而使病床能够实现动态管理，响应及时。
当然病床上还设置有自动提醒模块，自动提醒模块包括设置在病床周围的警示灯以及蜂鸣器，当病床进行移动时，控制模块发送信号给自动提醒模块，自动提醒模块发送指令给警示灯以及蜂鸣器，警示灯进行闪烁且蜂鸣器发出声音警示周围人群自动避让，在病床移动过程中，警示灯闪烁且蜂鸣器可以发出声音，告诉周围的人，该病床正在自动移动中，从而提醒周围的人能够及时避开，方便病床的转移。
主要效果如下：当位于病房内的病人需要转移到其他地方去时，则有护士或者医生或者是病人在控制终端上下达指令，输入对应的病床床位信息，以及需要达到的目的地科室，指令输入完成之后，医院物联网网关将接收到的质量发送给该病床的控制模块，控制模块控制病床发出警示音并进行倒计时，或者有病床上的病人进行按键确认，确认完成后病床的动力驱动模块开始动作，使病床沿着设定的路线顺着路线转移标志进行移动，在移动过程中，当遇到障碍物时，避障系统的光传感器会检测到障碍物的光信号并反馈到控制系统，控制系统控制病床暂停移动，直至障碍物移走，避障系统此时检测到预定路线上没有障碍物则发生指令给控制模块，控制模块则控制动力驱动模块继续使病床进行转移，当转移到电梯口时，病床上的射频发射器发射信号给电梯，电梯接收到该射频信号后，调度电梯前往该楼层，使病床能够进入该电梯，之后电梯自动运行到预设目的地的楼层打开电梯门，病床识别到路线转移标志后继续动作前往设定的目的地，这样最终到达预定的科室进行诊断治疗。
综上所述，在医院内，首选在病床部和检测科室之间在地面上铺设路线转移标志作为导航模块，并且不同科室可以区分不同颜色的路线转移标志，然后在病床上安装有动力驱动模块用于控制病床进行智能化移动，通过医用内部铺设的物联网系统，当需要病床转移时，病床上的识别模块会识别地面上的路线转移标志，并传输指令给动力驱动模块使其能够严重规划的路线转移标志进行转移，并且在转移过程中会发出警报，提醒周围的人进行避让，同时还设置有避障模块来识别障碍物，避免发生碰撞，这样病床的转移过程就不需要医护人员进行人工转移，提高了医院的运行效率，减少了医护人员的工作量，节约医护资源。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于物联网技术的病床控制系统，包括病床，其特征在于：所述病床设置有动力驱动模块用于驱动病床移动；在医院内设置有用于供病床移动的导航模块，所述病床上设置有控制模块，所述控制模块用于接受指令并调动动力驱动模块根据导航模块进行路线转移；所述病床上安装有避障模块用于在移动过程中进行紧急避障；所述导航模块包括铺设在医院地面上的压力传感器，所述压力传感器用于检测位于其上方的病床重量，并实时上传至控制模块，控制模块用于收集压力传感器数据并判断该病床是否是空床状态还是载有病患，同时还用于判断压力数据是否突然发生变化，判断是否是该病床上病人突然离开病床，从而发送指令给动力驱动模块，其状态一：压力传感器检测到病床给到的压力为A,所述A是空床的压力值，即表面此空床需要实现调度，则控制模块发送指令给动力驱动模块驱动病床移动，病床移动速度为A1,A1为预设的固定值；其状态二：压力传感器检测到病床上载有病患，即其压力值为B,B＞A，则控制模块根据测得的压力值控制动力驱动模块进行移动，其病床移动速度为B1,B1为动态变化值，根据检测的压力值B而设定，压力值B越大，则B1越小；其状态三：压力传感器检测到病床上的压力值由B变化至A，则发生指令给动力驱动模块使病床停止运行并发出警示。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的病床控制系统，其特征在于：所述导航模块还包括铺设在医院地面上路线转移标志，所述路线转移标志通过颜色标记形成标识，所述病床上设置有识别模块用于识别路线转移标志，所述压力传感器安装于路线转移标志的下方被路线转移标志所覆盖。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的病床控制系统，其特征在于：所述避障模块包括有设置在病床上的光接收器，光接收器连接有可见光传感器，所述光接收器用于接收路线转移标志内的被测目标的光信号，并将接收到的光信号传递给可见光传感器，可见光传感器将接收到的光信号进行模数转换，获得数字信号，并将数字信号发送给控制模块，控制模块收到信号控制动力驱动模块停止或运行病床。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的病床控制系统，其特征在于：所述病床还设置有警报模块，所述控制模块接收到数字信号之后发送信号给警报模块发出警示音进行提醒。
5.根据权利要求2所述的一种基于物联网技术的病床控制系统，其特征在于：所述路线转移标志设置有带有控制器的提醒灯带，所述病床需要移动时控制模块发送信号给提醒灯带的控制器，提醒灯带接收信号并发出路线信号。
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的病床控制系统，其特征在于：所述病床上安装有GPS定位系统用于实时监控病床的具体位置。
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的病床控制系统，其特征在于：所述控制模块还具有射频发射器，医院内的电梯系统具有射频接收器，当病床移动到电梯前发送射频信号给电梯，电梯的射频接收器接收到信号驱动电梯进行预设楼层的运行。
8.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的病床控制系统，其特征在于：所述病床上设置有视频监控模块，所述视频监控模块用于识别病床在移动过程中周围的物体，当视频监控模块监测到行进路线前方有人时则会发出预警信号。
9.根据权利要求6所述的一种基于物联网技术的病床控制系统，其特征在于：在医院内集成安装有医用物联网网关，医用物联网网关用于实时接收病床移动的具体位置并记录移动路线，医院物联网网关连接有数据采集服务器用于收集并储存每次病床的移动数据，所述数据采集服务器连接有数据接收终端，数据接收终端用于实时显示病床移动的路线和具体位置。
10.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的病床控制系统，其特征在于：所述病床上设置有自动提醒模块，所述自动提醒模块包括设置在病床周围的警示灯以及蜂鸣器，当病床进行移动时，控制模块发送信号给自动提醒模块，自动提醒模块发送指令给警示灯以及蜂鸣器，警示灯进行闪烁且蜂鸣器发出声音警示周围人群自动避让。
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|---|---|---|---|
| CN202211003781.0A CN115633052A (zh) | 2022-08-22 | 2022-08-22 | 一种基于物联网技术的病床控制系统 |
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP3494944A1 (de) * | 2017-12-07 | 2019-06-12 | Avatidea UG (haftungsbeschränkt) | Krankenbett und betriebsverfahren hierfür |
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2022
- 2022-08-22 CN CN202211003781.0A patent/CN115633052A/zh active Pending
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