CN209751060U - 采血仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种采血仪，该采血仪包括本体、扫描设备以及机械臂、处理器系统以及驱动系统。其中，扫描设备可活动地设置在本体上，用于获取患者的手臂切面组织分布图。机械臂与本体可活动连接，机械臂用于连接采血管以及针头，处理器系统与扫描设备通信连接，处理器系统能根据所述手臂切面组织分布图确定血管位置。驱动系统与处理系统通信连接，用以驱动扫描设备移动，并且根据血管位置驱动机械臂调整位置以及进行穿刺动作。上述采血仪提高了采血穿刺的准确率。同时，采血过程能自动进行，降低了医院护士的工作强度，节省了人力资源，提高了采血效率。

Description

采血仪

技术领域

本实用新型涉及医疗器械技术领域，特别是涉及一种采血仪。

背景技术

采血是患者住院治疗期间的常规检查手段，用以确定患者的生化、免疫、病理等多项医学临床指标。人或动物的血管均位于皮下组织或者身体组织内部，采血往往需要对静脉、动脉或者组织进行穿刺。

长期以来，临床检验医学日常采血的时候，不论是体检、医院门诊还是病房的血液采集工作，主要是依靠护士多年的经验和手感，进行人工穿刺，在肥胖患者人群不断增多，加之婴幼儿和ICU病房等患者对医护人员扎针穿刺技术要求高的情况下，会经常出现扎不准的情况，不仅增加了病患痛苦，也增加了医患纠纷的概率。此外，在某些特定的检查过程中，需要间隔一定时间反复采血，这势必造成多次重复的人工采血工作，极其耗费人力资源。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种采血仪。

一种采血仪，包括：本体；

扫描设备，可活动地设置在所述本体上，用于获取患者的手臂切面组织分布图；

机械臂，与所述本体可活动连接，所述机械臂用于连接采血管以及针头；

处理器系统，与所述扫描设备通信连接，所述处理器系统能根据所述手臂切面组织分布图确定血管位置；

驱动系统，与所述处理系统通信连接，用以驱动所述扫描设备移动，并且根据所述血管位置驱动所述机械臂调整位置以及进行穿刺动作。

上述采血仪通过扫描设备以及处理系统能准确定位到手臂血管位置。驱动系统依据血管位置驱动机械臂自动进行穿刺动作，从而提高了采血穿刺的准确率，从而避免了肥胖患者或婴幼儿患者仅靠护士经验和手感容易造成的穿刺不准的情况。此外，采血过程能自动进行，降低了医院护士的工作强度，节省了人力资源，提高了采血效率。

在其中一个实施例中，所述本体包括：

底座，具有用以托放患者手臂的承载面；

支架，包括与所述承载面平行设置的水平杆以及连接所述水平杆和所述底座的竖直杆，所述机械臂可活动地设置在水平杆上。

在其中一个实施例中，所述扫描设备包括：

第一红外辐射源，可活动地设置在所述水平杆上，能沿着所述水平杆水平移动，以对患者手臂的多个竖直切面进行扫描；

第一红外摄像头，设置在所述竖直杆上，用以采集所述第一红外辐射源的扫描结果，以获取患者的手臂竖直切面组织分布图。

在其中一个实施例中，所述扫描设备还包括：

第二红外辐射源，可活动地设置在所述竖直杆上，能沿着所述竖直杆竖直移动，以对患者手臂的多个水平切面进行扫描；

第二红外摄像头，设置在所述水平杆上，用以采集所述第二红外辐射源的扫描结果，以获取患者的手臂水平切面组织分布图。

在其中一个实施例中，所述处理器系统包括图像处理器，所述图像处理器设置于所述本体内，所述图像处理器能基于所述手臂竖直切面组织分布图以及所述手臂水平切面组织分布图，获取患者的手臂血管立体分布图，并将所述手臂血管立体分布图转化为空间坐标。

在其中一个实施例中，所述处理器系统还包括运动处理器，所述运动处理器设置于所述本体内，用以依据所述空间坐标控制所述驱动系统，以调整所述机械臂的位置以及驱动所述机械臂进行穿刺动作。

在其中一个实施例中，所述驱动系统为电机驱动系统或液压驱动系统。

在其中一个实施例中，所述机械臂包括：

水平移动臂，与所述水平杆活动连接，所述水平移动臂能沿所述水平杆水平移动；

竖直移动臂，与所述水平移动臂活动连接，能相对所述水平移动臂竖直移动以及绕自身轴线转动；

水平旋转臂，与所述竖直移动臂可转动连接，并且所述水平旋转臂的轴向与所述竖直移动臂的轴向相垂直，所述水平旋转臂能绕自身轴线转动；

伸缩臂，所述水平旋转臂活动连接，并且所述伸缩臂的轴向与所述水平旋转臂的轴向相垂直，所述伸缩臂能沿自身轴线前后移动，所述伸缩臂用以连接采血管以及针头。

在其中一个实施例中，所述水平移动臂上开设有第一通孔，所述竖直移动臂穿设在第一通孔内；所述水平旋转臂开设有第二通孔，所述伸缩臂穿设在第二通孔内。

在其中一个实施例中，所述水平杆上设置有滑槽，所述水平移动臂上设置有滑块，所述滑块与所述滑槽滑动配合。

附图说明

图1为一实施例的采血仪的结构示意图；

图2为图1中所示的采血仪的支架结构示意图；

图3为图1中所示的采血仪的机械臂的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参见图1-图3，本申请实施例提供一种用于对患者手臂进行自动采血穿刺的采血仪100。具体地，采血仪100包括本体110、扫描设备120以及机械臂130、处理器系统(未示出)以及驱动系统(未示出)。其中，本体110用于安装采血仪100的各种部件，例如扫描设备120以及机械臂130等。进一步地，本体110还可以配置为中空结构，本体110的内部用以提供电路安装位置。

具体地，扫描设备120可活动地设置在本体110上，扫描设备120可以对患者手臂进行扫描，从而获取患者的手臂切面组织分布图，进一步地，扫描设备120可以采用红外扫描、激光扫描或超声波扫描中一种或多种组合。

进一步地，处理器系统与扫描设备120通信连接，处理器系统能从扫描设备120中获取手臂切面组织分布图，并通过一些现有的算法区分出手臂的肌肉组织、骨骼组织和血管，进而对血管进行准确定位。

具体地，机械臂130用于连接采血管200以及针头300，采血管200以及针头300均可采用市面上现有的产品。采血管200以及针头300设置于机械臂130的一端。进一步地，机械臂130上可设置夹紧装置(未示出)，用于夹紧针头300。具体地，机械臂130与本体110可活动连接，从而机械臂130能相对本体自由移动或转动。

驱动系统用以驱动扫描设备120以及机械臂130运动，具体地，驱动系统与处理器系统通信连接，驱动系统能依据处理器系统提供的血管位置驱动机械臂调整位置以及进行穿刺动作。优选地，驱动系统可以为电机驱动系统或液压驱动系统。

上述采血仪100通过扫描设备120以及处理器系统能准确定位到手臂血管位置，从而为驱动系统提供穿刺导航。驱动系统能依据处理器系统定位到的血管位置驱动机械臂自动进行穿刺动作，从而提高了采血穿刺的准确率，进而避免了肥胖患者或婴幼儿患者仅靠护士经验和手感容易造成的穿刺不准的情况。同时，采血仪100的采血过程能自动进行，降低了医院护士的工作强度，节省了人力资源，提高了采血效率。

具体地，在其中一个实施例中，本体110包括底座111以及支架112，其中，底座111具有用以托放患者手臂的承载面1111，底座111的内部还可以配置为空腔结构，用于安装电路及相关电子元件。支架112设置在底座111上，具体地，支架112包括与承载面1111平行设置的水平杆1121以及竖直设置的竖直杆1122。竖直杆1122的两端分别连接水平杆1121以及底座111。进一步地，竖直杆1122的数量为两根，两根竖直杆1122分别设置在水平杆1121的两端并且与水平杆1121垂直设置，从而使得支架112整体呈n形结构。采血时，患者手臂放置在底座111的承载面1111上保持不动。进一步地，机械臂130可活动地设置在水平杆1121上，并且机械臂130能相对水平杆1121水平地左右移动以及垂直地上下移动。

具体地，机械臂130包括水平移动臂131、竖直移动臂132、水平旋转臂133以及伸缩臂134。其中，水平移动臂131与水平杆1121活动连接，使得水平移动臂131能沿着水平杆1121水平移动。例如，在其中一个实施例中，可在水平移动臂131上设置滑块1311，在水平杆上开设与滑块1311相匹配的滑槽(未示出)，滑块1311可与滑槽滑动配合，从而水平移动臂131能通过滑块1311沿滑槽水平滑动。

进一步地，竖直移动臂132与水平移动臂131活动连接，并且竖直移动臂132能相对水平移动臂131竖直移动以及绕竖直方向转动。具体地，水平移动臂131上开设有第一通孔(未标注)，竖直移动臂132穿设在第一通孔内，从而竖直移动臂132能在第一通孔内竖直地上下移动，并且竖直移动臂132能绕绕自身的轴向转动。

进一步地，水平旋转臂133的轴向与竖直移动臂132的轴向相垂直，并且水平旋转臂133与竖直移动臂134可转动连接，水平旋转臂133能绕自身轴线转动。进一步地，水平旋转臂133上可活动连接着伸缩臂134，并且伸缩臂134的轴向与水平旋转臂133的轴向相垂直。伸缩臂134用以连接采血管200以及针头300，伸缩臂134能沿自身轴线相对于水平旋转臂133前后移动，以带动采血管200以及针头300完成穿刺动作。优选地，水平旋转臂133上开设有第二通孔(未标注)，伸缩臂134穿设在第二通孔内。

上述机械臂130具有至少五个自由度，从而能针对不同的患者手臂的血管位置灵活地调整针头300的位置以及方向，能精准完成穿刺动作。

优选地，在其中一个实施例中，扫描设备120为红外扫描设备。由于血管里的血红蛋白对于红外线的吸收程度与血管周围的其他人体组织的吸收程度不同，红外扫描设备利用血球蛋白对红外固定波长的吸收以对血管进行成像，从而能准确定位出血管位置。

具体地，在其中一个实施例中，扫描设备120包括第一红外辐射源121a以及第一红外摄像头121b，其中，第一红外辐射源121a可活动地设置在支架112的水平杆1121上，从而第一红外辐射源121a能竖直放射出红外辐射，以对手臂的竖直切面进行扫描。进一步地，第一红外辐射源121a能沿着水平杆水平移动，例如，在其中一个实施例中，水平杆上设置有水平滑轨(未示出)，第一红外辐射源121a与水平滑轨滑动配合，从而通过驱动系统的驱动，第一红外辐射源121a能沿着水平滑轨左右滑动，从而对患者手臂的多个间隔的竖直切面进行扫描。第一红外摄像头121b设置在竖直杆1122上，第一红外摄像头121b用于采集第一红外辐射源121a的扫描结果，从而获取到患者的手臂竖直切面组织分布图。

进一步地，扫描设备120还包括第二红外辐射源122a以及第二红外摄像头121b，其中，而红外辐射源122a可活动地设置在支架112的竖直杆1122上，从而第二红外辐射源122a能水平放射出红外辐射，以对手臂的水平切面进行扫描。进一步地，第二红外辐射源122a能沿着竖直杆竖直移动，例如，在其中一个实施例中，竖直杆上设置有竖直滑轨(未示出)，第二红外辐射源122a与竖直滑轨滑动配合，从而通过驱动系统的驱动，第二红外辐射源122a能沿着竖直滑轨上下滑动，从而对患者手臂的多个间隔的水平切面进行扫描。第二红外摄像头122b设置在水平杆1121上，第二红外摄像头122b用于采集第二红外辐射源122a的扫描结果，从而获取到患者的手臂水平切面组织分布图。

进一步地，处理器系统包括图像处理器(未示出)以及运动处理器(未示出)，图像处理器设置于本体110内，具体地，可设置在底座111内。图像处理器利用现有算法融合手臂竖直切面组织分布图以及手臂水平切面组织分布图，并对图像进行优化以及增强，从而获取患者的手臂血管立体分布图，经过分析后得到最佳可采血血管的位置，并将最佳可采血血管的位置转化为运动处理器可识别的空间坐标。运动处理器设置于本体110内，用以根据最佳可采血血管的空间坐标控制驱动系统，进而调整机械臂130的位置以及驱动机械臂130进行穿刺动作。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种采血仪，其特征在于，包括：本体；

扫描设备，可活动地设置在所述本体上，用于获取患者的手臂切面组织分布图，所述扫描设备为红外扫描设备；

机械臂，与所述本体可活动连接，所述机械臂用于连接采血管以及针头；

处理器系统，与所述扫描设备通信连接，所述处理器系统能根据所述手臂切面组织分布图获取患者的手臂血管立体分布图，并将所述手臂血管立体分布图转化为空间坐标以确定血管位置；

驱动系统，与所述处理器系统通信连接，用以驱动所述扫描设备移动，并且根据所述血管位置驱动所述机械臂调整位置以及进行穿刺动作。

2.根据权利要求1所述的采血仪，其特征在于，所述本体包括：

底座，具有用以托放患者手臂的承载面；

支架，包括与所述承载面平行设置的水平杆以及连接所述水平杆和所述底座的竖直杆，所述机械臂可活动地设置在水平杆上。

3.根据权利要求2所述的采血仪，其特征在于，所述扫描设备包括：

第一红外辐射源，可活动地设置在所述水平杆上，能沿着所述水平杆水平移动，以对患者手臂的多个竖直切面进行扫描；

第一红外摄像头，设置在所述竖直杆上，用以采集所述第一红外辐射源的扫描结果，以获取患者的手臂竖直切面组织分布图。

4.根据权利要求3所述的采血仪，其特征在于，所述扫描设备还包括：

第二红外辐射源，可活动地设置在所述竖直杆上，能沿着所述竖直杆竖直移动，以对患者手臂的多个水平切面进行扫描；

第二红外摄像头，设置在所述水平杆上，用以采集所述第二红外辐射源的扫描结果，以获取患者的手臂水平切面组织分布图。

5.根据权利要求4所述的采血仪，其特征在于，所述处理器系统包括图像处理器，所述图像处理器设置于所述本体内，所述图像处理器能基于所述手臂竖直切面组织分布图以及所述手臂水平切面组织分布图，获取患者的手臂血管立体分布图，并将所述手臂血管立体分布图转化为空间坐标。

6.根据权利要求5所述的采血仪，其特征在于，所述处理器系统还包括运动处理器，所述运动处理器设置于所述本体内，用以依据所述空间坐标控制所述驱动系统，以调整所述机械臂的位置以及驱动所述机械臂进行穿刺动作。

7.根据权利要求1所述的采血仪，其特征在于，所述驱动系统为电机驱动系统或液压驱动系统。

8.根据权利要求2所述的采血仪，其特征在于，所述机械臂包括

水平移动臂，与所述水平杆活动连接，所述水平移动臂能沿所述水平杆水平移动；

竖直移动臂，与所述水平移动臂活动连接，能相对所述水平移动臂竖直移动以及绕自身轴线转动；

水平旋转臂，与所述竖直移动臂可转动连接，并且所述水平旋转臂的轴向与所述竖直移动臂的轴向相垂直，所述水平旋转臂能绕自身轴线转动；

伸缩臂，所述水平旋转臂活动连接，并且所述伸缩臂的轴向与所述水平旋转臂的轴向相垂直，所述伸缩臂能沿自身轴线前后移动，所述伸缩臂用以连接采血管以及针头。

9.根据权利要求8所述的采血仪，其特征在于，所述水平移动臂上开设有第一通孔，所述竖直移动臂穿设在第一通孔内；所述水平旋转臂开设有第二通孔，所述伸缩臂穿设在第二通孔内。

10.根据权利要求8所述的采血仪，其特征在于，所述水平杆上设置有滑槽，所述水平移动臂上设置有滑块，所述滑块与所述滑槽滑动配合。