CN211023626U - 一种护理床 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种护理床，包括近红外主动立体视觉装置、蓝牙头戴脑电波采集装置、控制器、床架、自主护理装置和报警装置；近红外主动立体视觉装置包括近红外调制投射仪和近红外相机；蓝牙头戴脑电波采集装置通过戴在被护理人头部的方式采集脑电波信号；自主护理装置包括控制器中的激活电路、床板、桌板、滑轨和机械臂；床架的两侧分别设有滑轨，机械臂安装在床架一侧的滑轨上，机械臂能够在滑轨上滑动；桌板的两端分别安装在滑轨上，且能够在滑轨上滑动；床板能够调节靠背的角度；机械臂具备六自由度活动功能。本实用新型使得失能病人根据自己的意愿就能实现相应的护理动作。

Description

一种护理床

技术领域

本实用新型属于医疗器械技术领域，具体涉及一种护理床。

背景技术

随着社会逐步进入老龄化，医疗、护理和康复的需求在增加。由于国内医疗系统医患比例严重失衡，病房中很多移动困难，没有自主能力的病人都需要医护人员进行护理工作：如病人起身、睡下、喂水、喂药等，这样既造成了医护人员的供不应求，也难以完全照顾到每个病人的基本需求，再者现有技术中并没有自主护理和心率检测相结合的护理床。

相对于国内传统的普通机械式护理床，欧美、日本等发达国家的护理床市场相对成熟，在传统护理床方面已经实现了完全电动化，但仍需医护人员人工操作且操作复杂。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提供一种护理床，至少解决上述问题之一。为失能病患提供一个更为自由、便利、有尊严的照料，并解决医患双方的共同需求，解放医院的人力资源，提高医院护理的工作效率。本实用新型以近红外主动立体视觉、脑电波、机械臂技术相结合，从主动自主护理的角度拓宽目前护理床产业的技术范围，并且通过近红外相机拍摄红外人脸视频，在夜间关灯睡觉的情况下，也能检测被护理人心率，以防止失能病人突发不测。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种护理床，包括近红外主动立体视觉装置、蓝牙头戴脑电波采集装置、控制器、床架、自主护理装置和报警装置；

所述近红外主动立体视觉装置包括近红外调制投射仪和近红外相机，且安装在床板的上端；

所述蓝牙头戴脑电波采集装置通过戴在被护理人头部的方式采集脑电波信号，并通过蓝牙通信方式传输所采集的脑电波信号；

所述自主护理装置包括控制器中的激活电路、床板、桌板、滑轨和机械臂；

所述控制器与近红外主动立体视觉装置、自主护理装置和所述报警装置通过有线方式连接；所述控制器与蓝牙头戴脑电波采集装置通过蓝牙方式连接；

所述床架的两侧分别设有滑轨，所述机械臂安装在床架一侧的滑轨上，机械臂能够在滑轨上滑动；所述桌板的两端分别安装在滑轨上，且能够在滑轨上滑动；所述床板能够调节靠背的角度；

所述机械臂具备六自由度活动功能。

上述方案中，所述床板的靠背设有第一驱动装置，第一驱动装置的输出轴与靠背连接，用于调节靠背的角度；所述第一驱动装置与控制器连接。

上述方案中，所述机械臂与第二驱动装置连接，第二驱动装置与控制器连接，第二驱动装置驱动机械臂在滑轨上滑动。

上述方案中，所述桌板与第三驱动装置连接，第三驱动装置与控制器连接，第三驱动装置驱动桌板在滑轨上滑动。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型部分契合市面上已有的可升降普通护理床，但普通可升降护理床需要医护人员进行操作，无法及时满足病患的自身需求，无法智能控制和自主看护，只能针对病人进行辅助换姿等护理功能，并未涉及到自主喂食、喂药功能，本实用新型不仅弥补了其不足，还能够与其完美兼容。

2.目前通过脑电波操纵的服务机器人基于专门的脑机接口，为获得更为准确的脑电波信号，对硬件的要求过高，设备复杂且造价昂贵，而本实用新型只需采用小巧轻便的低成本脑电波头戴，结合被护理人的鼻尖指向，分析专注度情况即可，操作简单，利于市场普及。

3.本实用新型利用近红外相机拍摄人脸近红外视频实现心率检测，不受外界环境光的影响，准确率更高，晚上关灯也不影响检测。

4.本实用新型最显著的优势在于将护理床和近红外相机、脑电波、机械臂技术的相结合，由失能病人根据自己的意愿就能实现相应的护理动作，并且在失能病人睡觉时实时监测心率这一生理信息，以防止失能病人突发不测，实现了完全意义上的自主护理功能。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型一实施方式的整体结构示意图；

图中，1.近红外主动立体视觉装置；2.蓝牙头戴脑电波采集装置；3.控制器；4.床架； 5.床板；6.桌板；7.滑轨；8.机械臂；9.报警装置。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“轴向”、“径向”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示为本实用新型所述护理床的较佳实施方式，所述护理床，包括近红外主动立体视觉装置1、蓝牙头戴脑电波采集装置2、控制器3、床架4、自主护理装置和报警装置9；

根据本实施例优选的，近红外主动立体视觉装置1为Kinect V2，包括近红外调制投射仪和近红外相机，且安装在床板5的上端；

根据本实施例优选的，蓝牙头戴脑电波采集装置2为Think Gear，通过戴在被护理人头部的方式采集脑电波信号，并通过蓝牙通信方式传输所采集的脑电波信号；

根据本实施例优选的，自主护理装置包括控制器3中的激活电路、床板5、桌板6、滑轨 7和机械臂8；机械臂8具备六自由度活动功能。

根据本实施例优选的，所述控制器3为ARM芯片所构成的电路，与所述近红外主动立体视觉装置1、所述自主护理装置和所述报警装置9通过有线方式连接；所述控制器3与所述蓝牙头戴脑电波采集装置2通过蓝牙4.0无线通信方式连接；

根据本实施例优选的，所述床架4的两侧分别设有滑轨7，所述机械臂8安装在床架4 一侧的滑轨7上，机械臂8能够在滑轨7上滑动；所述桌板6的两端分别安装在滑轨7上，且能够在滑轨7上滑动；所述床板5能够调节靠背的角度；报警装置9为普通扬声器。

根据本实施例优选的，所述床板5的靠背设有第一驱动装置，第一驱动装置的输出轴与靠背连接，用于调节靠背的角度；所述第一驱动装置与控制器3连接。

根据本实施例优选的，所述机械臂8与第二驱动装置连接，第二驱动装置与控制器3连接，第二驱动装置驱动机械臂8在滑轨7上滑动。

根据本实施例优选的，所述桌板6与第三驱动装置连接，第三驱动装置与控制器3连接，第三驱动装置驱动桌板6在滑轨7上滑动。

所述近红外主动立体视觉装置1为Kinect V2，其中的近红外调制投射仪射出红外线，被远处物体反射，由近红外相机接收，红外相机将接收的信号传送到控制器3，控制器3根据接收的信号计算出物体与近红外相机之间的距离，并通过现有技术三维重构被护理人鼻子和嘴巴、机械臂末端以及待抓取物品的空间位置和姿态。控制器3根据近红外相机采集被护理人近红外人脸视频图像中的心率信号进行频谱分析，得到心率，并与预设值进行对比；当检测到的心率比预设值大时进行报警，利用近红外相机拍摄人脸近红外视频实现心率检测，不受外界环境光的影响，准确率更高，晚上关灯也不影响检测。

所述蓝牙头戴脑电波采集装置2为Think Gear，用于采集被护理人的脑电波信号，对脑电波信号进行校核以及解析，并传递给控制器3；

所述控制器3根据被护理鼻子和嘴巴、机械臂末端以及待抓取物品的空间位置和姿态，以及脑电波信号来控制床板5、桌板6和机械臂8的运动。

所述控制器3根据Think Gear发送的脑电波信号进行分析评估被护理人的意愿，决定是否打开激活电路来激活自主护理装置，若决定激活自主护理装置，则所述控制器3接收近红外相机传送的信号，并三维重构鼻尖指向信号，进一步分析并评估被护理人的意愿，决定是启动调节床板5和桌板6还是启动机械臂8；当被护理人的鼻尖指向机械臂8所在的床架4 的一侧，则激活机械臂8，并通过脑电波的专注度控制机械臂8动作，当被护理人的鼻尖指向另外一边，则激活调节床板5和桌板6，并通过脑电波的专注度控制调节床板5靠背的角度，以及桌板6的位置。

失能病人只需躺在护理床上，并佩戴Think Gear即可根据病人意愿自主实现喂食、喂药和喂水等功能，并能实时监测失能病人的心率变化。

本实用新型的工作过程：

例如当蓝牙头戴脑电波采集装置2即Think Gear检测到被护理人的脑电波信号，决定打开激活电路来激活自主护理装置，所述控制器3接收近红外相机传送的信号，并三维重构鼻尖指向信号，当被护理人的鼻尖指向机械臂8所在的床架4的一侧，则激活机械臂8，控制器3根据鼻尖指向信号和脑电波信号，进一步确定被护理人的鼻尖指向桌板6上的水杯，且专注度达到预设值时，可以确认被护理人需要喝水，并控制机械臂8抓取水杯，通过近红外相机不断传送机械臂8末端与嘴巴之间的相对位置关系来规划动作路径，送入被护理人的嘴巴。

应当理解，虽然本说明书是按照各个实施例描述的，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种护理床，其特征在于，包括近红外主动立体视觉装置(1)、蓝牙头戴脑电波采集装置(2)、控制器(3)、床架(4)、自主护理装置和报警装置(9)；

所述近红外主动立体视觉装置(1)包括近红外调制投射仪和近红外相机，且安装在床板(5)的上端；

所述蓝牙头戴脑电波采集装置(2)通过戴在被护理人头部的方式采集脑电波信号，并通过蓝牙通信方式传输所采集的脑电波信号到控制器(3)；

所述自主护理装置包括控制器(3)中的激活电路、床板(5)、桌板(6)、滑轨(7)和机械臂(8)；

所述控制器(3)与近红外主动立体视觉装置(1)、自主护理装置和报警装置(9)通过有线方式连接；所述控制器(3)与蓝牙头戴脑电波采集装置(2)通过蓝牙方式连接；

所述床架(4)的两侧分别设有滑轨(7)，所述机械臂(8)安装在床架(4)一侧的滑轨(7)上，机械臂(8)能够在滑轨(7)上滑动；所述桌板(6)的两端分别安装在滑轨(7)上，且能够在滑轨(7)上滑动；所述床板(5)能够调节靠背的角度。

2.根据权利要求1所述的一种护理床，其特征在于，所述床板(5)的靠背设有第一驱动装置，第一驱动装置的输出轴与靠背连接，用于调节靠背的角度；所述第一驱动装置与控制器(3)连接。

3.根据权利要求1所述的一种护理床，其特征在于，所述机械臂(8)与第二驱动装置连接，第二驱动装置与控制器(3)连接，第二驱动装置驱动机械臂(8)在滑轨(7)上滑动。

4.根据权利要求1所述的一种护理床，其特征在于，所述桌板(6)与第三驱动装置连接，第三驱动装置与控制器(3)连接，第三驱动装置驱动桌板(6)在滑轨(7)上滑动。

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