CN117100517B - 一种基于5g通信的电动医疗床远程控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于5G通信的电动医疗床远程控制系统，涉及电动医疗床技术领域，包括人机交互模块、中心处理模块、传感器模块、数据处理模块、驱动模块、执行机构、能源供给模块、通信模块和远程控制模块，中心处理模块与远程控制模块通过5G网络通信模块进行信息交互。本发明提出的技术方案基于5G通信技术实现对电动医疗床的远程控制，以医疗床完成指定运动过程中任一时间间隔内患者躯体支撑区域与医疗床上端面的体压值变化量和体压值差异量的最小值为目标函数构建控制策略模型进行寻优求解，能够减小电动医疗床进行动作过程中的波动量，使控制过程更加的线性柔顺，在兼顾功能性的同时最大程度的保障使用者的舒适性能。
Description
技术领域
本发明涉及电动医疗床技术领域，特别涉及一种基于5G通信的电动医疗床远程控制系统。
背景技术
电动医疗床不仅适用于医疗单位作为 ICU 护理床，而且可作为用于疗养院、养老院的家庭护理床。国外的电动医疗床各种护理功能完善、成熟，而国内的相关研究还处于起步阶段，作为电动医疗床核心部件的驱动与控制系统，国内还较少涉及。
目前，市场上现有的电动医疗床的控制系统多是采用单向同步控制模式，即输入控制指令-执行机构指令控制命令的模式，其控制模式的智能化程度低，功能简单、舒适性差，只能满足基本护理功能。为此，我们提出一种基于5G通信的电动医疗床远程控制系统。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种基于5G通信的电动医疗床远程控制系统，基于5G通信技术实现对电动医疗床的远程控制，并通过提出新的控制策略模型，通过数据处理模块接收体压值数据和位置数据，并对其进行处理整合后生产反馈信号，响应数据处理模块生成的反馈信号，中心处理模块根据控制策略模型生成反馈控制指令，响应中心处理模块生成的反馈控制指令，驱动模块生成修正驱动信号，响应驱动模块生成的修正驱动信号，执行机构完成指定运动过程中进行调整以促使医疗床完成包括起背、屈腿、翻身中任一项的指定运动，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种基于5G通信的电动医疗床远程控制系统，包括人机交互模块、中心处理模块、传感器模块、数据处理模块、驱动模块、执行机构、能源供给模块、通信模块和远程控制模块，中心处理模块与远程控制模块通过5G网络通信模块进行信息交互；
人机交互模块用于患者通过采用触摸、语音、指定行为或动作对医疗床下达控制指令；
响应人机交互模块或远程控制模块下达的控制指令，中心处理模块将控制指令通过5G网络通信模块与远程控制模块进行通信；
远程控制模块用于医护人员接收控制指令，并根据控制指令进行远程控制操作，生成远程控制信号，响应远程控制模块生成的远程控制信号，中心处理模块生成动作指令；
响应中心处理模块生成的动作指令，驱动模块生成驱动信号；
执行机构接收驱动模块生成的驱动信号，响应驱动信号，执行机构运行促使医疗床完成指定运动，包括起背、屈腿、翻身；
传感器模块包括压力传感器组和位置传感器组，压力传感器组呈矩阵式安装于电动医疗床上端面，用于采集医疗床完成指定运动过程中患者与医疗床上端面之间的体压值数据，位置传感器组用于采集医疗床完成指定运动过程中执行机构在完成指定运动时的位置数据；
数据处理模块接收体压值数据和位置数据，并对其进行处理整合后生产反馈信号；
响应数据处理模块生成的反馈信号，中心处理模块根据控制策略模型生成反馈控制指令；
响应中心处理模块生成的反馈控制指令，驱动模块生成修正驱动信号，响应驱动模块生成的修正驱动信号，执行机构完成指定运动过程中进行调整以促使医疗床完成指定运动；
能源供给模块用于给系统中的所有用电单元提供电力资源；
控制策略模型的表达式为：
其中，为目标函数，/>为约束条件，/>、/>为权重系数；/>为医疗床完成指定运动过程中在任一t时间间隔内患者躯体同一支撑区域与医疗床上端面的体压值变化量；为医疗床完成指定运动过程中任一t时间间隔内患者躯体同一支撑区域与医疗床上端面的体压值变化量的最大值；/>为医疗床完成指定运动过程中任一t时间间隔内患者躯体同一支撑区域与医疗床上端面的体压值变化量的最小值；/>为医疗床完成指定运动过程中在任一t时间间隔内患者躯体对应支撑区域与医疗床上端面的体压值差异量；为医疗床完成指定运动过程中任一t时间间隔内患者躯体对应支撑区域与医疗床上端面的体压值差异量最大值；/>为医疗床完成指定运动过程中任一t时间间隔内患者躯体对应支撑区域与医疗床上端面的体压值差异量最小值；/>为医疗床完成指定运动过程中在任一t时间间隔内促使医疗床完成指定动作的执行机构的位移量；/>为医疗床完成指定运动过程中任一t时间间隔开始时刻时促使医疗床完成指定动作的执行机构的位移变化量；/>为医疗床完成指定运动过程中任一t时间间隔结束时刻时促使医疗床完成指定动作的执行机构的位移量；/>为医疗床完成指定运动过程中在t时间间隔内促使医疗床完成指定动作的执行机构的安全位移量；/>为医疗床完成指定运动过程中在任一t时间间隔开始时刻时患者躯体同一支撑区域内第i个支撑点与医疗床上端面的体压值;/>为医疗床完成指定运动过程中在任一t时间间隔结束时刻时患者躯体同一支撑区域内第i个支撑点与医疗床上端面的体压值;/>为医疗床完成指定运动过程中任一t时间间隔内任意时刻时患者躯体某一支撑区域内第i个支撑点与医疗床上端面的体压值;/>为医疗床完成指定运动过程中任一t时间间隔内任意时刻时患者躯体某一支撑区域内第i个支撑点的对应支撑区域与医疗床上端面的体压值；k，n为同一支撑区域内压力传感器的总数。
进一步的，执行机构运行促使医疗床完成翻身的指定运动时，患者由平躺状态逐渐翻转至一侧躯体与医疗床上端面相接处，在此过程中，患者与医疗床上端面的接触区域相对固定，权重系数的取值为0。
进一步的，压力传感器组包括至少一个压力传感器，压力传感器均匀分布于医疗床上端面。
进一步的，执行机构包括至少一个执行单元，位置传感器组包括与执行单元数量相等的位置传感器。
进一步的，执行单元为电机驱动模块、气动驱动模块和液压驱动模块中的任一种，其中执行单元能够响应驱动信号，并促使医疗床完成包括起背、屈腿、翻身的指定运动。
进一步的，支撑区域以患者平躺状态下脊柱所在竖直平面为对称面对称分布，且脊柱所在竖直平面与医疗床上端面呈垂直分布。
进一步的，系统包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序。
该系统控制流程的具体步骤如下：
步骤一，当患者想要医疗床完成包括起背、屈腿、翻身中任一项指定运动时，由患者通过人机交互模块通过采用触摸、语音、指定行为或动作对医疗床下达控制指令；
步骤二，响应人机交互模块下达的控制指令，中心处理模块将控制指令通过5G网络通信模块与远程控制模块进行通信，医护人员通过远程控制模块接收控制指令，并根据控制指令进行远程控制操作，生成远程控制信号，响应远程控制模块生成的远程控制信号，中心处理模块生成动作指令；
步骤三，响应中心处理模块生成的动作指令，驱动模块生成驱动信号，执行机构接收驱动模块生成的驱动信号，并响应驱动信号，执行机构运行促使医疗床完成包括起背、屈腿、翻身中任一项的指定运动；
步骤四，传感器模块实时采集医疗床完成指定运动过程中患者与医疗床上端面之间的体压值数据以及实时采集医疗床完成指定运动过程中执行机构在完成指定运动时的位置数据，数据处理模块接收体压值数据和位置数据，并对其进行处理整合后生产反馈信号；
步骤五，响应数据处理模块生成的反馈信号，中心处理模块根据控制策略模型生成反馈控制指令，响应中心处理模块生成的反馈控制指令，驱动模块生成修正驱动信号，响应驱动模块生成的修正驱动信号，执行机构完成指定运动过程中进行调整以促使医疗床完成包括起背、屈腿、翻身中任一项的指定运动。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
（1）本发明的技术方案，基于5G通信技术实现对电动医疗床的远程控制，并通过提出新的控制策略模型，以医疗床完成指定运动过程中任一时间间隔内患者躯体支撑区域与医疗床上端面的体压值变化量和体压值差异量的最小值为目标函数构建控制策略模型进行寻优求解，能够减小电动医疗床进行动作过程中的波动量，使控制过程更加的线性柔顺，在兼顾功能性的同时最大程度的保障使用者的舒适性能；
（2）本发明的技术方案，通过数据处理模块接收体压值数据和位置数据，并对其进行处理整合后生产反馈信号，响应数据处理模块生成的反馈信号，中心处理模块根据控制策略模型生成反馈控制指令，响应中心处理模块生成的反馈控制指令，驱动模块生成修正驱动信号，响应驱动模块生成的修正驱动信号，执行机构完成指定运动过程中进行调整以促使医疗床完成包括起背、屈腿、翻身中任一项的指定运动，不同于常规的单向同步控制模式，能够根据实际使用情况实时动态调节医疗床运动过程，实现动态调节的闭环控制，有利于提高控制的稳定性，改善患者使用的舒适性。
附图说明
图1为本发明一种基于5G通信的电动医疗床远程控制系统的整体结构示意图；
图2为本发明一种基于5G通信的电动医疗床远程控制系统的控制流程示意图；
图3为本发明一种基于5G通信的电动医疗床远程控制系统的工作模式示意图；
图4为本发明一种基于5G通信的电动医疗床远程控制系统的工作模式简图；
图5为本发明一种基于5G通信的电动医疗床远程控制系统的压力传感器分布示意图。
图中：1、医疗床；2、压力传感器；
l1、l2、l3均为医疗床的背板。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明，其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制，为了更好地说明本发明的具体实施方式，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸。
实施例1
如图1所示，一种基于5G通信的电动医疗床远程控制系统，包括人机交互模块、中心处理模块、传感器模块、数据处理模块、驱动模块、执行机构、能源供给模块、通信模块和远程控制模块，中心处理模块与远程控制模块通过5G网络通信模块进行信息交互。
如图2所示，该控制流程步骤为：
S1，患者通过人机交互模块通过采用触摸、语音、指定行为或动作对医疗床1下达控制指令；
S2，中心处理模块将控制指令通过5G网络通信模块与远程控制模块进行通信，医护人员通过远程控制模块接收控制指令；
S3，根据控制指令进行远程控制操作，生成远程控制信号；
S4，响应远程控制模块生成的远程控制信号，中心处理模块生成动作指令；
S5，响应中心处理模块生成的动作指令，驱动模块生成驱动信号；
S6，执行机构接收并响应驱动模块生成的驱动信号，促使医疗床1完成包括起背、屈腿、翻身中任一项的指定运动；
S7，传感器模块的压力传感器2实时采集医疗床1完成指定运动过程中患者与医疗床1上端面之间的体压值数据以及实时采集医疗床1完成指定运动过程中执行机构在完成指定运动时的位置数据；
S8，数据处理模块接收体压值数据和位置数据，并对其进行处理整合后生产反馈信号；
S9，响应数据处理模块生成的反馈信号，中心处理模块根据控制策略模型生成反馈控制指令；
S10，响应中心处理模块生成的反馈控制指令，驱动模块生成修正驱动信号；
S11，响应驱动模块生成的修正驱动信号，执行机构完成指定运动过程中进行调整以促使医疗床1完成包括起背、屈腿、翻身中任一项的指定运动。
工作模式一：
如图3所示，工况一为医疗床1最主要的使用状态，此时，患者为平躺状态，当医疗床1进行屈腿动作时，即医疗床1的使用状态由工况一变化为工况二的情况时，如图4的简化示意图所示，医疗床1的l1背板在执行机构的驱动下围绕点o1发生顺时针转动，l2背板在执行机构的驱动下围绕点o1发生逆时针转动，l3背板在执行机构的驱动下围绕点o2发生逆时针转动，在运动过程中，患者背部与医疗床背板l1、l2、l3均为实时接触状态，如图5所示，a、b区域为对称的医疗床背板区域，患者躯体不发生歪斜的情况下，虽然躯体与医疗床背板接触的支撑区域体压值根据患者身姿的变化而不断改变，但a、b区域的支撑区域体压值应为相等状态，通过采用控制策略模型：
以医疗床1完成指定运动过程中任一时间间隔内患者躯体支撑区域与医疗床1上端面的体压值变化量和体压值差异量的最小值为目标函数构建控制策略模型进行寻优求解，能够减小电动医疗床1进行动作过程中的波动量，使控制过程更加的线性柔顺，在兼顾功能性的同时最大程度的保障使用者的舒适性能。
该工作模式下系统控制流程的具体步骤如下：
步骤1），当患者想要医疗床1完成屈腿运动时，由患者通过人机交互模块通过采用触摸、语音、指定行为或动作对医疗床1下达屈腿控制指令；
步骤2），响应人机交互模块下达的控制指令，中心处理模块将控制指令通过5G网络通信模块与远程控制模块进行通信，医护人员通过远程控制模块接收控制指令，并根据控制指令进行远程控制操作，生成远程控制信号，响应远程控制模块生成的远程控制信号，中心处理模块生成屈腿动作指令；
步骤3），响应中心处理模块生成的动作指令，驱动模块生成驱动信号，执行机构接收驱动模块生成的驱动信号，并响应驱动信号，执行机构运行促使医疗床1完成屈腿运动；
步骤4），传感器模块实时采集医疗床1完成指定运动过程中患者与医疗床1上端面之间的体压值数据以及实时采集医疗床1完成指定运动过程中执行机构在完成指定运动时的位置数据，数据处理模块接收体压值数据和位置数据，并对其进行处理整合后生产反馈信号；
步骤5），响应数据处理模块生成的反馈信号，中心处理模块根据控制策略模型生成反馈控制指令，响应中心处理模块生成的反馈控制指令，驱动模块生成修正驱动信号，响应驱动模块生成的修正驱动信号，执行机构完成指定运动过程中进行调整以促使医疗床1完成屈腿运动。
实施例2
如图1所示，一种基于5G通信的电动医疗床远程控制系统，包括人机交互模块、中心处理模块、传感器模块、数据处理模块、驱动模块、执行机构、能源供给模块、通信模块和远程控制模块，中心处理模块与远程控制模块通过5G网络通信模块进行信息交互。
如图2所示，该控制流程步骤为：
S1，患者通过人机交互模块通过采用触摸、语音、指定行为或动作对医疗床1下达控制指令；
S2，中心处理模块将控制指令通过5G网络通信模块与远程控制模块进行通信，医护人员通过远程控制模块接收控制指令；
S3，根据控制指令进行远程控制操作，生成远程控制信号；
S4，响应远程控制模块生成的远程控制信号，中心处理模块生成动作指令；
S5，响应中心处理模块生成的动作指令，驱动模块生成驱动信号；
S6，执行机构接收并响应驱动模块生成的驱动信号，促使医疗床1完成包括起背、屈腿、翻身中任一项的指定运动；
S7，传感器模块的压力传感器2实时采集医疗床1完成指定运动过程中患者与医疗床1上端面之间的体压值数据以及实时采集医疗床1完成指定运动过程中执行机构在完成指定运动时的位置数据；
S8，数据处理模块接收体压值数据和位置数据，并对其进行处理整合后生产反馈信号；
S9，响应数据处理模块生成的反馈信号，中心处理模块根据控制策略模型生成反馈控制指令；
S10，响应中心处理模块生成的反馈控制指令，驱动模块生成修正驱动信号；
S11，响应驱动模块生成的修正驱动信号，执行机构完成指定运动过程中进行调整以促使医疗床1完成包括起背、屈腿、翻身中任一项的指定运动。
工作模式二：
如图3所示，当医疗床1进行起背动作时，即医疗床1的使用状态由工况一变化为工况三的情况时，如图4的简化示意图所示，医疗床1的l1背板在执行机构的驱动下围绕点o1发生顺时针转动，l2背板与l3背板保持原始状态，在运动过程中，患者背部与医疗床背板l1、l2、l3均为实时接触状态，如图5所示，a、b区域为对称的医疗床背板区域，患者躯体不发生歪斜的情况下，虽然躯体与医疗床背板接触的支撑区域体压值根据患者身姿的变化而不断改变，但a、b区域的支撑区域体压值应为相等状态，通过采用控制策略模型：
以医疗床1完成指定运动过程中任一时间间隔内患者躯体支撑区域与医疗床1上端面的体压值变化量和体压值差异量的最小值为目标函数构建控制策略模型进行寻优求解，能够减小电动医疗床1进行动作过程中的波动量，使控制过程更加的线性柔顺，在兼顾功能性的同时最大程度的保障使用者的舒适性能。
该工作模式下系统控制流程的具体步骤如下：
步骤a，当患者想要医疗床1完成起背运动时，由患者通过人机交互模块通过采用触摸、语音、指定行为或动作对医疗床1下达起背控制指令；
步骤b，响应人机交互模块下达的控制指令，中心处理模块将控制指令通过5G网络通信模块与远程控制模块进行通信，医护人员通过远程控制模块接收控制指令，并根据控制指令进行远程控制操作，生成远程控制信号，响应远程控制模块生成的远程控制信号，中心处理模块生成起背动作指令；
步骤c，响应中心处理模块生成的动作指令，驱动模块生成驱动信号，执行机构接收驱动模块生成的驱动信号，并响应驱动信号，执行机构运行促使医疗床1完成起背运动；
步骤d，传感器模块实时采集医疗床1完成指定运动过程中患者与医疗床1上端面之间的体压值数据以及实时采集医疗床1完成指定运动过程中执行机构在完成指定运动时的位置数据，数据处理模块接收体压值数据和位置数据，并对其进行处理整合后生产反馈信号；
步骤e，响应数据处理模块生成的反馈信号，中心处理模块根据控制策略模型生成反馈控制指令，响应中心处理模块生成的反馈控制指令，驱动模块生成修正驱动信号，响应驱动模块生成的修正驱动信号，执行机构完成指定运动过程中进行调整以促使医疗床1完成起背运动。
实施例3
如图1所示，一种基于5G通信的电动医疗床远程控制系统，包括人机交互模块、中心处理模块、传感器模块、数据处理模块、驱动模块、执行机构、能源供给模块、通信模块和远程控制模块，中心处理模块与远程控制模块通过5G网络通信模块进行信息交互。
如图2所示，该控制流程步骤为：
S1，患者通过人机交互模块通过采用触摸、语音、指定行为或动作对医疗床1下达控制指令；
S2，中心处理模块将控制指令通过5G网络通信模块与远程控制模块进行通信，医护人员通过远程控制模块接收控制指令；
S3，根据控制指令进行远程控制操作，生成远程控制信号；
S4，响应远程控制模块生成的远程控制信号，中心处理模块生成动作指令；
S5，响应中心处理模块生成的动作指令，驱动模块生成驱动信号；
S6，执行机构接收并响应驱动模块生成的驱动信号，促使医疗床1完成包括起背、屈腿、翻身中任一项的指定运动；
S7，传感器模块的压力传感器2实时采集医疗床1完成指定运动过程中患者与医疗床1上端面之间的体压值数据以及实时采集医疗床1完成指定运动过程中执行机构在完成指定运动时的位置数据；
S8，数据处理模块接收体压值数据和位置数据，并对其进行处理整合后生产反馈信号；
S9，响应数据处理模块生成的反馈信号，中心处理模块根据控制策略模型生成反馈控制指令；
S10，响应中心处理模块生成的反馈控制指令，驱动模块生成修正驱动信号；
S11，响应驱动模块生成的修正驱动信号，执行机构完成指定运动过程中进行调整以促使医疗床1完成包括起背、屈腿、翻身中任一项的指定运动。
工作模式三：
如图3所示，当医疗床1进行翻转动作时，如图5所示，医疗床1的a区域或者b区域在执行机构的驱动下沿医疗床的中轴线进行翻转，此时，躯体与医疗床背板接触的支撑区域由工况一的对称分布逐步变化为单侧躯体与背板接触，故此工作模式下，执行机构运行促使医疗床1完成翻身的指定运动时，支撑区域由对称区域变化为单侧区域，故权重系数β的取值为0，控制策略模型为：
以医疗床1完成指定运动过程中任一时间间隔内患者躯体支撑区域与医疗床1上端面的体压值变化量和体压值差异量的最小值为目标函数构建控制策略模型进行寻优求解，能够减小电动医疗床1进行动作过程中的波动量，使控制过程更加的线性柔顺，在兼顾功能性的同时最大程度的保障使用者的舒适性能。
该工作模式下系统控制流程的具体步骤如下：
步骤1，当患者想要医疗床1完成翻转运动时，由患者通过人机交互模块通过采用触摸、语音、指定行为或动作对医疗床1下达翻转控制指令；
步骤2，响应人机交互模块下达的控制指令，中心处理模块将控制指令通过5G网络通信模块与远程控制模块进行通信，医护人员通过远程控制模块接收控制指令，并根据控制指令进行远程控制操作，生成远程控制信号，响应远程控制模块生成的远程控制信号，中心处理模块生成翻转动作指令；
步骤3，响应中心处理模块生成的动作指令，驱动模块生成驱动信号，执行机构接收驱动模块生成的驱动信号，并响应驱动信号，执行机构运行促使医疗床1完成翻转运动；
步骤4，传感器模块实时采集医疗床1完成指定运动过程中患者与医疗床1上端面之间的体压值数据以及实时采集医疗床1完成指定运动过程中执行机构在完成指定运动时的位置数据，数据处理模块接收体压值数据和位置数据，并对其进行处理整合后生产反馈信号；
步骤5，响应数据处理模块生成的反馈信号，中心处理模块根据控制策略模型生成反馈控制指令，响应中心处理模块生成的反馈控制指令，驱动模块生成修正驱动信号，响应驱动模块生成的修正驱动信号，执行机构完成指定运动过程中进行调整以促使医疗床1完成翻转运动。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (7)
1.一种基于5G通信的电动医疗床远程控制系统，其特征在于：包括人机交互模块、中心处理模块、传感器模块、数据处理模块、驱动模块、执行机构、能源供给模块、通信模块和远程控制模块，中心处理模块与远程控制模块通过5G网络通信模块进行信息交互；
所述人机交互模块用于患者通过采用触摸、语音、指定行为或动作对医疗床下达控制指令；
响应人机交互模块或远程控制模块下达的控制指令，所述中心处理模块将控制指令通过5G网络通信模块与远程控制模块进行通信；
所述远程控制模块用于医护人员接收控制指令，并根据控制指令进行远程控制操作，生成远程控制信号，响应远程控制模块生成的远程控制信号，所述中心处理模块生成动作指令；
响应中心处理模块生成的动作指令，所述驱动模块生成驱动信号；
所述执行机构接收驱动模块生成的驱动信号，响应所述驱动信号，执行机构运行促使医疗床完成指定运动，包括起背、屈腿、翻身；
所述传感器模块包括压力传感器组和位置传感器组，所述压力传感器组呈矩阵式安装于电动医疗床上端面，用于采集医疗床完成指定运动过程中患者与医疗床上端面之间的体压值数据，所述位置传感器组用于采集医疗床完成指定运动过程中所述执行机构在完成指定运动时的位置数据；
所述数据处理模块接收所述体压值数据和所述位置数据，并对其进行处理整合后生产反馈信号；
响应数据处理模块生成的所述反馈信号，所述中心处理模块根据控制策略模型生成反馈控制指令；
响应中心处理模块生成的反馈控制指令，所述驱动模块生成修正驱动信号，响应驱动模块生成的修正驱动信号，所述执行机构完成指定运动过程中进行调整以促使医疗床完成指定运动；
所述能源供给模块用于给所述系统中的所有用电单元提供电力资源；
所述控制策略模型的表达式为：
其中，为目标函数，/>为约束条件，/>、/>为权重系数；/>为医疗床完成指定运动过程中在任一t时间间隔内患者躯体同一支撑区域与医疗床上端面的体压值变化量；为医疗床完成指定运动过程中任一t时间间隔内患者躯体同一支撑区域与医疗床上端面的体压值变化量的最大值；/>为医疗床完成指定运动过程中任一t时间间隔内患者躯体同一支撑区域与医疗床上端面的体压值变化量的最小值；/>为医疗床完成指定运动过程中在任一t时间间隔内患者躯体对应支撑区域与医疗床上端面的体压值差异量；为医疗床完成指定运动过程中任一t时间间隔内患者躯体对应支撑区域与医疗床上端面的体压值差异量最大值；/>为医疗床完成指定运动过程中任一t时间间隔内患者躯体对应支撑区域与医疗床上端面的体压值差异量最小值；/>为医疗床完成指定运动过程中在任一t时间间隔内促使医疗床完成指定动作的执行机构的位移量；/>为医疗床完成指定运动过程中任一t时间间隔开始时刻时促使医疗床完成指定动作的执行机构的位移变化量；/>为医疗床完成指定运动过程中任一t时间间隔结束时刻时促使医疗床完成指定动作的执行机构的位移量；/>为医疗床完成指定运动过程中在t时间间隔内促使医疗床完成指定动作的执行机构的安全位移量；/>为医疗床完成指定运动过程中在任一t时间间隔开始时刻时患者躯体同一支撑区域内第i个支撑点与医疗床上端面的体压值;/>为医疗床完成指定运动过程中在任一t时间间隔结束时刻时患者躯体同一支撑区域内第i个支撑点与医疗床上端面的体压值;/>为医疗床完成指定运动过程中任一t时间间隔内任意时刻时患者躯体某一支撑区域内第i个支撑点与医疗床上端面的体压值;/>为医疗床完成指定运动过程中任一t时间间隔内任意时刻时患者躯体某一支撑区域内第i个支撑点的对应支撑区域与医疗床上端面的体压值；k，n为同一支撑区域内压力传感器的总数。
2.根据权利要求1所述的一种基于5G通信的电动医疗床远程控制系统，其特征在于：所述执行机构运行促使医疗床完成翻身的指定运动时，权重系数的取值为0。
3.根据权利要求1所述的一种基于5G通信的电动医疗床远程控制系统，其特征在于：所述压力传感器组包括至少一个压力传感器，所述压力传感器均匀分布于医疗床上端面。
4.根据权利要求1所述的一种基于5G通信的电动医疗床远程控制系统，其特征在于：所述执行机构包括至少一个执行单元，所述位置传感器组包括与所述执行单元数量相等的位置传感器。
5.根据权利要求4所述的一种基于5G通信的电动医疗床远程控制系统，其特征在于：所述执行单元为电机驱动模块、气动驱动模块和液压驱动模块中的任一种，其中所述执行单元能够响应所述驱动信号，并促使医疗床完成包括起背、屈腿、翻身的指定运动。
6.根据权利要求1所述的一种基于5G通信的电动医疗床远程控制系统，其特征在于：支撑区域以患者平躺状态下脊柱所在竖直平面为对称面对称分布，且所述脊柱所在竖直平面与医疗床上端面呈垂直分布。
7.根据权利要求1所述的一种基于5G通信的电动医疗床远程控制系统，其特征在于：所述系统包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其中，所述处理器在运行计算机程序时能够实现权利要求1中各模块的功能。
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