DE102020001954A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung eines medizinischen Status einer Person - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung eines medizinischen Status einer Person Download PDF

Info

Publication number
DE102020001954A1
DE102020001954A1 DE102020001954.4A DE102020001954A DE102020001954A1 DE 102020001954 A1 DE102020001954 A1 DE 102020001954A1 DE 102020001954 A DE102020001954 A DE 102020001954A DE 102020001954 A1 DE102020001954 A1 DE 102020001954A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
akt
aktk
soll
robot manipulator
person
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102020001954.4A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102020001954B4 (de
Inventor
Simon Haddadin
Christoph Jähne
Dmitrij Forssilow
Saskia Golz
Andreas Spenninger
Simon Josef Gabl
Carles Calafell Garcia
Christian Mack
Lukas Anton Hausperger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Franka Emika GmbH
Original Assignee
Franka Emika GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to DE102020001954.4A priority Critical patent/DE102020001954B4/de
Application filed by Franka Emika GmbH filed Critical Franka Emika GmbH
Priority to JP2022556686A priority patent/JP2023518095A/ja
Priority to EP21715489.7A priority patent/EP4121255A1/de
Priority to KR1020227035908A priority patent/KR20220154793A/ko
Priority to US17/798,452 priority patent/US20230329565A1/en
Priority to CN202180014542.2A priority patent/CN115151384A/zh
Priority to PCT/EP2021/056288 priority patent/WO2021185683A1/de
Publication of DE102020001954A1 publication Critical patent/DE102020001954A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102020001954B4 publication Critical patent/DE102020001954B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7271—Specific aspects of physiological measurement analysis
    • A61B5/7275—Determining trends in physiological measurement data; Predicting development of a medical condition based on physiological measurements, e.g. determining a risk factor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B10/00—Other methods or instruments for diagnosis, e.g. instruments for taking a cell sample, for biopsy, for vaccination diagnosis; Sex determination; Ovulation-period determination; Throat striking implements
    • A61B10/02—Instruments for taking cell samples or for biopsy
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/0205—Simultaneously evaluating both cardiovascular conditions and different types of body conditions, e.g. heart and respiratory condition
    • A61B5/02055—Simultaneously evaluating both cardiovascular condition and temperature
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/11—Measuring movement of the entire body or parts thereof, e.g. head or hand tremor, mobility of a limb
    • A61B5/1113—Local tracking of patients, e.g. in a hospital or private home
    • A61B5/1114—Tracking parts of the body
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/15—Devices for taking samples of blood
    • A61B5/150007—Details
    • A61B5/150015—Source of blood
    • A61B5/150022—Source of blood for capillary blood or interstitial fluid
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/683—Means for maintaining contact with the body
    • A61B5/6835—Supports or holders, e.g., articulated arms
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B7/00—Instruments for auscultation
    • A61B7/02—Stethoscopes
    • A61B7/04—Electric stethoscopes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00—Manipulators not otherwise provided for
    • B25J11/008—Manipulators for service tasks
    • B25J11/009—Nursing, e.g. carrying sick persons, pushing wheelchairs, distributing drugs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00—Controls for manipulators
    • B25J13/08—Controls for manipulators by means of sensing devices, e.g. viewing or touching devices
    • B25J13/085—Force or torque sensors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/02—Sensing devices
    • B25J19/021—Optical sensing devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/06—Safety devices
    • G—PHYSICS
    • G16—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS
    • G16H—HEALTHCARE INFORMATICS, i.e. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR THE HANDLING OR PROCESSING OF MEDICAL OR HEALTHCARE DATA
    • G16H50/00—ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics
    • G16H50/20—ICT specially adapted for medical diagnosis, medical simulation or medical data mining; ICT specially adapted for detecting, monitoring or modelling epidemics or pandemics for computer-aided diagnosis, e.g. based on medical expert systems
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2560/00—Constructional details of operational features of apparatus; Accessories for medical measuring apparatus
    • A61B2560/02—Operational features
    • A61B2560/0266—Operational features for monitoring or limiting apparatus function
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/02—Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
    • A61B2562/0204—Acoustic sensors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0062—Arrangements for scanning
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A61B5/0077—Devices for viewing the surface of the body, e.g. camera, magnifying lens
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/021—Measuring pressure in heart or blood vessels
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/02—Detecting, measuring or recording pulse, heart rate, blood pressure or blood flow; Combined pulse/heart-rate/blood pressure determination; Evaluating a cardiovascular condition not otherwise provided for, e.g. using combinations of techniques provided for in this group with electrocardiography or electroauscultation; Heart catheters for measuring blood pressure
    • A61B5/024—Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/05—Detecting, measuring or recording for diagnosis by means of electric currents or magnetic fields; Measuring using microwaves or radio waves 
    • A61B5/053—Measuring electrical impedance or conductance of a portion of the body
    • A61B5/0531—Measuring skin impedance
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/1455—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters
    • A61B5/14551—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue using optical sensors, e.g. spectral photometrical oximeters for measuring blood gases
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6887—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient mounted on external non-worn devices, e.g. non-medical devices
    • A61B5/6889—Rooms

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Nursing (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Databases & Information Systems (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Measuring And Recording Apparatus For Diagnosis (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung eines medizinischen Status einer Person. Die Vorrichtung zur Erfassung eines medizinischen Status einer Person, umfasst zumindest einen Robotermanipulator RM (101), der an seinem distalen Ende zur auswechselbaren Aufnahme und Handhabung einer Anzahl N verschiedener bereitgestellter Effektoren EFFn(102) ausgeführt und eingerichtet ist, mit N ≥ 1 und n = 1, 2, ..., N, wobei die Effektoren EFFn(102) jeweils eine gewählte Aktivität AKTkermöglichen, mit k = 1, 2, ..., K und K ≥ 1, eine erste Einheit (103) zur Ermittlung eines aktuellen Zustands ZRM(t) des Robotermanipulators RM (101) und eines aktuellen Zustands ZEFFn(t) eines an seinem distalen Ende aktuell angeordneten Effektors EFFn(102), eine zweite Einheit (104) zur Ermittlung und/oder zur insbesondere individualisierbaren, mechanischen Vorgabe einer aktuellen Lage LKT,AKTk(t) eines mit einer gewählten Aktivität AKTkin Zusammenhang stehenden Körperteils KT der Person im Arbeitsbereich des Robotermanipulators RM (101), eine dritte Einheit (105) zur Ermittlung eines aktuell auf den Robotermanipulator RM (101) wirkenden Kraftwinders KW(t), eine vierte Einheit (106), die für jede der Aktivitäten AKTkeine Soll-Daten sowie zugehörige zulässige Abweichungen vorgibt, und eine Steuereinheit (107), die dazu ausgeführt und eingerichtet ist, den Robotermanipulator RM (101) bei Vorgabe einer Aktivität AKTkabhängig von: ZRM(t), LKT,AKTk(t), KW(t), den Soll-Daten und den zulässigen Abweichungen zu steuern, wobei sobald eine zulässige Abweichung überschritten wird, der Robotermanipulator RM (101) sowie der aktuell daran angeordnete Effektor EFFn(102) in einen von der aktuell gewählten Aktivität AKTnabhängigen Sicherheitszustand SZRM(AKTn), SZEFFn(AKTn) gesteuert werden, und wobei während der aktuellen Ausführung der Aktivität AKTkermittelte Daten und/oder Proben für eine weitergehende Auswertung an einer jeweiligen Schnittstelle bereitgestellt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Erfassung eines medizinischen Status einer Person.
  • Es ist bekannt, dass bei Personen, die möglicherweise eine infektiöse, insbesondere eine hochinfektiöse Krankheit aufweisen, das medizinische Personal, das üblicherweise mit der Feststellung des aktuellen medizinischen Status solcher Personen befasst ist, einer teilweise hohen Ansteckungsgefahr ausgesetzt sind.
  • Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Erfassung von Biosignalen zur Erfassung eines medizinischen Status einer Person anzugeben, das potentielle Ansteckungsgefahren medizinischen Personals weitestgehend ausschließt.
  • Die Erfindung ergibt sich aus den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Weitere Merkmale, Anwendungsmöglichkeiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, sowie der Erläuterung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, die in den Figuren dargestellt sind.
  • Ein erster Aspekt der Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erfassung eines medizinischen Status einer Person, umfassend: zumindest Robotermanipulator RM, der an seinem distalen Ende zur auswechselbaren Aufnahme und Handhabung einer Anzahl N verschiedener bereitgestellter Effektoren EFFn ausgeführt und eingerichtet ist, mit N ≥ 1 und n = 1, 2, ..., N, wobei die Effektoren EFFn jeweils eine aus folgender Liste gewählte Aktivität AKTk ermöglichen, mit k = 1, 2, ..., K und K ≥ 1:
    • - Probennahme mikrobiologischen Materials der Person mittels bereitgestellter Abstrichstäbchen (AKT1), Abstrichtupfer (AKT2), Abstrichspatel (AKT3), Biopsienadeln (AKT4),
    • - Probennahme von Kapillarblut der Person mittels bereitgestellter Kapillaren (AKT5),
    • - Erfassung medizinischer Parameter der Person: Blutdruck (AKT6), Puls (AKT7), Temperatur (AKT7), elektrischer Hautwiderstand (AKT8), elektrische Leitfähigkeit der Haut (AKT9), lokale elektrische Potentialmessung an der Hautoberfläche (AKT10), Sauerstoffsättigung (AKT11) durch Pulsoximetrie, Auskultation mittels eines Akustiksensors (AKT12)
    • - Erfassen von Bilddaten der gesamten Person (AKT13) oder von ausgewählten Bereichen der Person bspw. äußerer Gehörgang (AKT14), Rachenraum (AKT15), vorgegebenen Hautbereichen (AKT16), Gelenken (AKT17) , Augen (AKT18), Füßen (AKT19), Händen (AKT17), Kopf (AKT18), Hals (AKT19), Abdomen (AKT20), Rücken (AKT21).
  • Weiterhin aufweisend: eine erste Einheit zur Ermittlung eines aktuellen Zustands ZRM(t) des Robotermanipulators RM und eines aktuellen Zustands ZEFFn(t) eines an seinem distalen Ende aktuell angeordneten Effektors EFFn, eine zweite Einheit zur Ermittlung und/oder zur insbesondere individualisierbaren, mechanischen Vorgabe einer aktuellen Lage (Position/Orientierung) LKT,AKTk(t) eines mit einer gewählten Aktivität AKTk in Zusammenhang stehenden Körperteils KT der Person im Arbeitsbereich des Robotermanipulators RM, eine dritte Einheit zur Ermittlung eines aktuell auf den Robotermanipulator RM wirkenden Kraftwinders KW(t), eine vierte Einheit, die für jede der Aktivitäten AKTk eine Soll-Lage LKT,SOLL,AKTk des jeweils zugeordneten Körperteils KT im Arbeitsbereich des Robotermanipulators RM, eine Soll-Bewegung des Robotermanipulators RM BEWEGSOLL,RM,AKTk sowie Soll-Interaktionskräfte INTSOLL,AKTk(BEWEGSOLL,RM,AKTk) und Soll-Zustände des Effektors ZEFFn,SOLL(BEWEGSOLL,RM,AKTk) zwischen Robotermanipulator RM (101) und dem Körperteil KT während der Ausführung der Soll-Bewegung sowie zugehörige zulässige Abweichungen: ΔLKT,SOLL,AKTk,edaubt, ΔBEWEGSOLL,AKTk,erlaubt, ΔINTSOLL,AKTk,erlaubt(BEWEGSOLL,RM,AKTk) und ΔZEFFn,SOLL,edaubt(BEWEGSOLL,RM,AKTk) vorgibt, und eine Steuereinheit, die dazu ausgeführt und eingerichtet ist, den Robotermanipulator RM bei Vorgabe einer Aktivität AKTk abhängig von: ZRM(t), LKT,AKTk(t), KW(t), LKT,SOLL,AKTk(t), BEWEGSOLL,AKTK, ΔLKT,SOLL,AKTk,erlaubt, ΔBEWEGSOLL,AKTk,erlaubt, ΔINTSOLL,AKTk,erlaubt(BEWEGSOLL,AKTk) und ΔZEFFn,SOLL,erlaubt(BEWEGSOLL,AKTn) zu steuern, wobei sobald eine aus den aktuellen Zuständen ZRM(t) ermittelte aktuelle Bewegung des Robotermanipulators RM oder ein aktuell erfasster Kraftwinder KW(t) oder eine daraus abgeleitete Größe oder ein aktueller Zustand ZEFF(t) des aktuell am Robotermanipulators RM angeordneten Effektors EFFn (102) eine entsprechend vorgegebene und/oder gelernte zulässige Abweichung überschreitet, der Robotermanipulator RM sowie der aktuell daran angeordnete Effektor EFFn in einen von der aktuell gewählten Aktivität AKTn abhängigen Sicherheitszustand SZRM(AKTn), SZEFFn(AKTn) gesteuert werden, und weiterhin den Robotermanipulator RM und den jeweils daran aktuell angeordneten Effektor EFFn derart zu steuern, dass während der aktuellen Ausführung der Aktivität AKTk ermittelte Bildaufnahmen und/oder medizinische Parameter und/oder Proben für eine weitergehende Auswertung an einer jeweiligen Schnittstelle bereitgestellt werden.
  • Unter dem Begriff „medizinischer Zustand“ werden vorliegend zumindest die sich aus den angeführten Probennahmen, erfassten medizinischen Parametern und/oder Messdaten und/oder Bilddaten sich ergebenden medizinischen Diagnosen verstanden.
  • Der Robotermanipulator RM ist vorliegend vorzugsweise ein gelenkiger Manipulator mit sechs oder sieben Freiheitsgraden. Der Robotermanipulator RM kann auch ein Kontinuumsroboter, ein Parallelroboter, ein Linearroboter, oder jeder andere Bewegungsapparat sein. Der Robotermanipulator RM ist vorzugsweise kraft- und/oder impedanz- und/oder admittanzgeregelt. Er kann auch stromgeregelt oder in anderer Form nachgiebig geregelt sein. Er kann auch positionsgeregelt sein und über ein Kraftfeedback oder einen nachgiebigen Endeffektor EFFn verfügen. Der Robotermanipulator RM ist vorzugsweise mit einer antibakteriell wirkenden, desinfizieren Beschichtung versehen.
  • Unter dem Begriff Aktivität „AKTk“ werden zumindest diejenigen diagnostischen Aktivitäten verstanden, die mit AKT1 bis AKT21 bezeichnet sind. Diese Liste ist jedoch nicht abschließend, sodass auch weitere diagnostische Aktivitäten vom Erfindungsgedanken mit eingeschlossen sind.
  • Die Effektoren EFFn zur Probename mikrobiologischen Materials der Person sind vorteilhaft als Greifer ausgeführt, so das bereitgestellte Abstrichstäbchen, Abstrichtupfer, Abstrichspatel oder Biopsienadeln vorteilhaft gegriffen, entsprechend der vorgegebenen Soll-Bewegungen gehandhabt, und nach Beendigung der Probenahme in bereitgestellte verschließbare Behältnisse abgelegt werden können.
  • Die Effektoren EFFn zur Probenahme von Kapillarblut der Person umfassen vorteilhaft einerseits eine Vorrichtung zur Punktion der Haut sowie einen entsprechenden Greifer, mit dem bereitgestellte Kapillarröhrchen gegriffen, entsprechend der vorgegebenen Soll-Bewegung gehandhabt, und nach Beendigung der Probenahme in bereitgestellte verschließbare Behältnisse abgelegt werden können.
  • Die Effektoren EFFn zur Erfassung medizinischer Parameter der Person umfassen vorteilhaft entsprechende Sensoren zur Blutdruckmessung, zur Pulsmessung, zur Temperaturmessung, zur Messung des elektrischen Hautwiderstandes, zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit der Haut, zur Messung lokaler elektrischer Potenziale an der Hautoberfläche, zur Messung der Sauerstoffsättigung (insbesondere durch Pulsoximetrie) und zum Abhören der Lunge, des Herzens etc. (Auskultation). Diese Liste ist nicht abschließend. So sind weitere Aktivitäten AKTk wie die Erfassung medizinischer Parameter und Daten durch den Einsatz von Ultraschallsensoren, Lasersensoren, Röntgensensoren, etc. vom Erfindungsgedanken eingeschlossen.
  • Die Effektoren EFFn zur Erfassung von Bilddaten umfassen vorteilhaft entsprechende bildgebende Sensoren, wie beispielsweise Kamerasensoren, Infrarotsensoren, Lasersensoren, Ultraschallsensoren, Röntgensensoren, Kernspinresonanzsensoren, etc.
  • Die Effektoren EFFn werden vorteilhaft abhängig von einer gewählten Aktivität AKTk manuell oder automatisiert mit dem distalen Ende des Robotermanipulators RM gekoppelt. Ein Effektor EFFn kann vorteilhaft mehrere unterschiedliche Sensoren und/oder Instrumente zur Ausführung unterschiedlicher Aktivitäte AKTk aufweisen. Die Steuerung des Robotermanipulators RM und des jeweils aktuell am Robotermanipulator RM angeordneten Effektors EFFn erfolgt durch die Steuereinheit.
  • Der Begriff „Zustand ZRM(t) des Robotermanipulators RM“ wird vorliegend weit gefasst verstanden. Hierunter fallen insbesondere der dynamische und elektrische Zustand des Robotermanipulators RM.
  • Der Begriff „Zustand ZEFFn(t) des Effektors EFFn“ wird vorliegend ebenfalls breit gefasst verstanden. Hierunter fallen insbesondere der dynamische und elektrische Zustand des Effektors EFFn.
  • Der Zustand ZRM(t) des Robotermanipulators RM und der Zustand ZEFFn(t) des Effektors EFFn wird vorliegend durch die erste Einheit ermittelt. Der ersten Einheit werden hierzu vorteilhaft entsprechende Informationen und Daten vom Robotermanipulator RM und dem jeweiligen Effektor EFFn übermittelt. Alternativ oder zusätzlich können hierzu Informationen und Daten von externen Sensoren, Beobachtern etc. genutzt werden.
  • Die zweite Einheit dient erstens der Ermittlung der aktuellen Lage (d.h. der Position und Orientierung) LKT,AKTk(t) eines mit einer gewählten Aktivität AKTk in Zusammenhang stehenden Körperteils KT der Person im Arbeitsbereich des Robotermanipulators RM und/oder zweitens der individualisierbaren, mechanischen Vorgabe einer aktuellen Lage LKT,AKTk(t) eines mit einer gewählten Aktivität AKTk in Zusammenhang stehenden Körperteils KT der Person im Arbeitsbereich des Robotermanipulators RM.
  • Im ersten Fall umfasst die zweite Einheit Sensoren (insbesondere bildgebende Sensoren: bspw. Kamerasensor, Videosensor, Infrarotsensor, Ultraschallsensor, Laserscanner, etc.), und oder abstandsmessende Sensoren (insbesondere Ultraschallsensoren, kapazitive Sensoren, Lasersensoren, etc.) mittels denen vorzugsweise eine 3D-Position und 3D-Orientierung des zu analysierenden Körperteils KT möglich ist. Diese Sensoren erfassen somit aktiv die aktuelle Lage des Körperteils KT. Die erste Einheit umfasst somit in diesem Fall einen entsprechenden Prozessor, auf dem ein entsprechendes Auswerteprogramm (App) läuft.
  • Im zweiten Fall umfasst die Einheit vorzugsweise eine mechanische Anlage- oder Führungsvorrichtung, mit der die Person ein zu untersuchendes des Körperteil KT an der mechanischen Anlage- oder Führungsvorrichtung mit einer vorgegebenen Position und Orientierung positionieren kann. Vorzugsweise ist diese Anlage- oder Führungsvorrichtung aus einem leicht desinfizierbaren Material oder sie wird als Verbrauchsmaterial vor jeder entsprechenden Untersuchungsaktivität AKTk manuell oder automatisch ausgetauscht und damit erneuert.
  • Die Anlage- oder Führungsvorrichtung kann beispielsweise derart gestaltet sein, dass die Person ihre Nase oder ihre Mundöffnung oder eine ihrer Ohrenöffnung an der durch die Gestaltung und Positionierung der Vorrichtung vorgegebenen Position und Orientierung platziert. Die durch die Anlage- oder Führungsvorrichtung vorgegebene Position und Orientierung ist vorzugsweise individualisierbar und kann vorzugsweise von der Person manuell verstellt werden oder im Falle eines Zusammenwirkens von erstem und zweiten Fall, auf Basis der von Sensoren erfassten optischen Gegebenheiten der Person automatisiert individualisiert (positioniert) werden kann.
  • Die dritte Einheit ermittelt aktuell auf den Robotermanipulator RM wirkende Kraftwinder KW(t), d.h. Kräfte und/oder Momente. Die dritte Einheit ist vorteilhaft zumindest mit einem Kraftsensor oder einer Kontakterfassungseinrichtung am Robotermanipulator oder am Effektor EFFn verbunden. Damit ermittelt die dritte Einheit bei einer Interaktion zwischen Robotermanipulator RM bzw. dem daran distal aktuell angeordneten Effektor EFFn und der Person während der Ausführung eine Aktivität AKTk Interaktionskräfte und Interaktionsmomente. Um auszuschließen, dass es bei Ausführung eine Aktivität AKTk zu Verletzungen oder unnötigen Schmerzen der Person kommt, sind auftretende Kraftwinder mit hoher Sensitivität und Zuverlässigkeit (Robustheit) zu ermitteln. Die dritte Einheit umfasst hierzu einen entsprechenden Prozessor auf dem ein entsprechendes Auswärtsprogramm (App) läuft.
  • Die vierte Einheit stellt für jede der Aktivitäten AKTk Informationen und Daten zur Soll-Lage LKT,SOLL,AKTk des jeweils zugeordneten Körperteils KT im Arbeitsbereich des Robotermanipulators RM, zur Soll-Bewegung des Robotermanipulators RM BEWEGSOLL,RM,AKTk sowie zu Soll-Interaktionskräften INTSOLL,AKTk(BEWEGSOLL,RM,AKTk) und zu Soll-Zuständen des Effektors ZEFFnSOLL(BEWEGSOLL,RM,AKTk) zwischen Robotermanipulator RM (101) und dem Körperteil KT während der Ausführung der Soll-Bewegung sowie zugehörige zulässige Abweichungen: ΔLKT,SOLL,AKTK,erlaubt, ΔBEWEGSOLL,AKTk,erlaubt, ΔINTSOLL,AKTk,erlaubt(BEWEGSOLL,RM,AKTk) und ΔZEFFn,SOLL,erlaubt(BEWEGSOLL,RM,AKTk) bereit. Die vierte Einheit umfasst vorteilhaft einen entsprechenden Datenspeicher und einen entsprechenden Prozessor, auf dem eine entsprechende Software (App) läuft.
  • Die vorgeschlagene Vorrichtung ermöglicht die Erfassung des medizinischen Zustands von Personen ohne dafür erforderliches medizinisches Personal. Die vorgeschlagene Vorrichtung kann vollautonomen, teilautonom oder fernbedient betrieben werden. Die vorgeschlagene Vorrichtung ist vorzugsweise mobil und kann daher insbesondere in medizinische Krisengebiete leicht verbracht werden.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgeschlagenen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Vorrichtung eine erste Datenschnittstelle aufweist, über die individuelle medizinische Informationen INFOPERS zu der zu untersuchenden Person ein oder mehrere Informationen aus folgender (nicht abschließenden) Liste bereitgestellt werden:
    • - Vorerkrankungen,
    • - Allergien,
    • - Familiäre Erkrankungen,
    • - Aktuelle Medikamenteneinnahme
    • - Medizinische Risikofaktoren,
    • - Bereits erstellte Diagnosen,
    • - Aktueller Diagnoseauftrag.
  • Weiterhin umfasst die Vorrichtung in dieser Weiterbildung eine Analyseeinheit, die dazu ausgeführt und eingerichtet ist, eine oder mehrere aktuell zeitlich hintereinander auszuführende Aktivitäten AKTk abhängig von den bereitgestellten individuellen medizinischen Informationen INFOPERS vorzugeben: AKTk = AKTk(INFOPERS). Hierzu umfasst die erste Datenschnittstelle vorteilhaft ein Kartenlesegerät, wobei die individuellen medizinischen Informationen INFOPERS auf einer Chipkarte (bspw. Krankenkassenkarte G2) gespeichert sind und das Kartenlesegerät zum Auslesen der Chipkarte ausgeführt und eingerichtet ist. Weiterhin vorteilhaft verwendet die Analyseeinheit ein neuronales Netz sowie einen selbstlernenden Algorithmus zur Ermittlung von AKTk(INFOPERS). Dies ermöglicht insbesondere eine gezieltere, auf vorliegenden Anamnese Informationen beruhende Diagnoseplanung, und damit eine entsprechende Auswahl von auszuführenden Aktivitäten AKTk.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgeschlagenen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass eine zweite Datenschnittstelle vorhanden ist, über die die erfassten medizinischen Parameter und/oder Bilddaten an einen Rechner in einem Datennetz übermittelbar sind. Vorteilhaft ist die zweite Datenschnittstelle weiterhin dazu ausgeführt von dem Rechner oder von einer Steuereinheit Daten bzw. Anweisungen zu empfangen, die an einer optischen und/oder akustischen Ausgabeeinheit der Vorrichtung ausgegeben werden (und beispielsweise Anweisungen an die Person betreffen) und/oder die eine Steuerung des Robotermanipulators RM von dem Rechner oder der Steuereinheit aus gestatten.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorgeschlagenen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass der Robotermanipulator RM in einen abschließbaren vorteilhaft klimatisierten Raum integriert ist, der eine Einrichtung zur Abtötung mikrobiologischer Keime im Raum und den darin befindlichen Gegenständen aufweist, wobei diese Einrichtung nach Beendigung der Erfassung des medizinischen Zustands der Person automatisiert dann aktiviert wird, wenn die Person den Raum verlassen hat, keine andere Person im Raum ist und der Raum abgeschlossen ist. Der Raum ist vorteilhaft derart dicht, dass mikrobiologische Keime von außen nicht in den Raum eindringen können, sofern der Raum verschlossen ist. Vorteilhaft umfasst die Einrichtung eine UV-Lichtquelle und/oder in den Raum ausbringbare Chemikalien und/oder eine Ultraschallquelle. Bei Aktivierung der Einrichtung wird die Dosierung der Ausbringung von Chemikalien bzw. die Intensität der UV-Lichtquelle bzw. der Ultraschall Quelle derart eingestellt, dass eine hinreichende Keimfreiheit des Raums vor einer Untersuchung einer nächsten Person erfolgt.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgeschlagenen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass die Vorrichtung eine Ausgabeeinheit zur Ausgabe optischer und/oder akustischer Anweisungen an die Person aufweist, wobei die Anweisungen abhängig von der ermittelten aktuellen Lage (Position/Orientierung) LKT,AKTk(t) des mit der gewählten Aktivität AKTk in Zusammenhang stehenden Körperteils KT der Person ermittelt und ausgegeben werden. Die Ausgabeeinheit dient damit insbesondere der Anleitung und Information der Person während der Ermittlung ihres medizinischen Zustandes.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorgeschlagenen Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, der Robotermanipulator RM in einem gegenüber der Person mittels einer Trennwand abgetrennten Raum angeordnet ist, wobei die Trennwand eine Öffnung aufweist, und wobei die Steuereinheit derart ausgeführt und eingerichtet ist, dass der Robotermanipulator RM zur Probennahme mikrobiologischen Materials der Person nur ein distales Ende eines jeweiligen Abstrichstäbchens oder eines jeweiligen Abstrichtupfers oder eines jeweiligen Abstrichspatels oder einer jeweiligen Biopsienadel durch die Öffnung in das zu untersuchende Körperteil KT der Person führt. Auch dieser Raum ist vorteilhaft derart dicht, dass mikrobiologische Keime von außen nicht in den Raum eindringen können, sofern der Raum verschlossen ist. Vorteilhaft umfasst der Raum eine Einrichtung mit einer UV-Lichtquelle und/oder in den Raum ausbringbare Chemikalien und/oder eine Ultraschallquelle. Bei Aktivierung der Einrichtung wird die Dosierung der Ausbringung von Chemikalien bzw. die Intensität der UV-Lichtquelle bzw. der Ultraschall Quelle derart eingestellt, dass eine hinreichende Keimfreiheit des Raums gewährleistet bleibt.
  • Vorteilhaft weist die Öffnung auf der dem Raum abgewandten Seite der Trennwand eine Anlagevorrichtung zur gestützten und/oder geführten Anlage des zu untersuchenden Körperteils auf. Vorteilhaft ist die Öffnung derart gestaltet, dass dadurch vorgegebene Bewegungseinschränkungen eines durchgeführten distalen Endes eines jeweiligen Abstrichstäbchens oder eines jeweiligen Abstrichtupfers oder eines jeweiligen Abstrichspatels oder einer jeweiligen Biopsienadel vorgegeben sind. Dadurch wird eine zusätzliche Sicherheitsrahmen geschaffen, der insbesondere den Bewegungsbereich eines durch die Öffnung geführten distalen Endes hinreichend gut mechanisch beschränkt, sodass Verletzungen des untersuchten Körperteils ausgeschlossen werden können. Vorteilhaft weist die Trennwand eine Einrichtung zur Desinfektion der Anlagevorrichtung auf.
  • Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erfassung eines medizinischen Status einer Person, mit zumindest einem Robotermanipulator RM, der an seinem distalen Ende zur auswechselbaren Aufnahme und Handhabung einer Anzahl N verschiedener bereitgestellter Effektoren EFFn ausgeführt und eingerichtet ist, mit N ≥ 1 und n = 1, 2, ..., N, wobei die Effektoren EFFn jeweils eine aus folgender Liste gewählte Aktivität AKTk ermöglichen, mit k = 1, 2, ..., K und K ≥ 1:
    • - Probennahme mikrobiologischen Materials der Person mittels bereitgestellter Abstrichstäbchen (AKT1), Abstrichtupfer (AKT2), Abstrichspatel (AKT3), Biopsienadeln (AKT4),
    • - Probennahme von Kapillarblut der Person mittels bereitgestellter Kapillaren (AKT5),
    • - Erfassen medizinischer Parameter der Person: Blutdruck (AKT6), Puls (AKT7), Temperatur (AKT7), elektrischer Hautwiderstand (AKT8), elektrische Leitfähigkeit der Haut (AKT9), lokale elektrische Potentialmessung an der Hautoberfläche (AKT10), Sauerstoffsättigung (AKT11) durch Pulsoximetrie, Auskultation mittels eines Akustiksensors (AKT12)
    • - Erfassen von Bilddaten der gesamten Person (AKT13) oder von ausgewählten Bereichen der Person bspw. äußerer Gehörgang (AKT14), Rachenraum (AKT15), vorgegebenen Hautbereichen (AKT16), Gelenken (AKT17) , Augen (AKT18), Füßen (AKT19), Händen (AKT17), Kopf (AKT18), Hals (AKT19), Abdomen (AKT20), Rücken (AKT21).
  • Das vorgeschlagene Verfahren umfasst folgende Schritte. In einem Schritt erfolgt ein Ermitteln eines aktuellen Zustands ZRM(t) des Robotermanipulators RM und eines aktuellen Zustands ZEFFn(t) eines an seinem distalen Ende aktuell angeordneten Effektors EFFn. In einem weiteren Schritt erfolgt ein Ermitteln und/oder insbesondere individualisierbar mechanisch Vorgeben einer aktuellen Lage (Position/Orientierung) LKT,AKTk(t) eines mit einer gewählten Aktivität AKTk in Zusammenhang stehenden Körperteils KT der Person im Arbeitsbereich des Robotermanipulators RM. In einem weiteren Schritt erfolgt ein Ermitteln eines aktuell auf den Robotermanipulator RM wirkenden Kraftwinders KW(t). In einem weiteren Schritt erfolgt für jede der Aktivitäten AKTk ein Vorgeben einer Soll-Lage LKT,SOLL,AKTk des jeweils zugeordneten Körperteils KT im Arbeitsbereich des Robotermanipulators RM, einer Soll-Bewegung des Robotermanipulators RM BEWEGSOLL,RM,AKTk sowie von Soll-Interaktionskräften INTSOLL,AKTk(BEWEGSOLL,RM,AKTk) und Soll-Zuständen des Effektors ZEFFn,SOLL(BEWEGSOLL,RM,AKTk) zwischen Robotermanipulator RM (101) und dem Körperteil KT, die während der Ausführung der Soll-Bewegung auftreten sowie zugehöriger zulässiger Abweichungen: ΔLKT,SOLL,AKTk,edaubt, OBEWEGSOLL,AKTk,erlaubt, ΔINTSOLL,AKTk,erlaubt(BEWEGSOLL,RM,AKTk) und ΔZEFFn,SOLL,erlaubt(BEWEGSOLL,RM,AKTk). In einem weiteren Schritt erfolgt bei Vorgabe einer Aktivität AKTk ein Steuern des Robotermanipulators RM abhängig von: ZRM(t), LKT,AKTk(t), KW(t), LKT,SOLL,AKTk(t), BEWEGSOLL,AKTK, ΔLKT,SOLL,AKTk,erlaubt, ΔBEWEGSOLL,AKTk,erlaubt, ΔINTSOLL,AKTk,erlaubt(BEWEGSOLL,AKTk) und ΔZEFFn,SOLL,enaubt(BEWEGSOLL,AKTn), wobei sobald eine aus den aktuellen Zuständen ZRM(t) ermittelte aktuelle Bewegung des Robotermanipulators RM oder ein aktuell erfasster Kraftwinder KW(t) oder eine daraus abgeleitete Größe oder ein aktueller Zustand ZEFF(t) des aktuell am Robotermanipulators RM angeordneten Effektors EFFn eine entsprechend vorgegebene und/oder gelernte zulässige Abweichung überschreitet, der Robotermanipulator RM sowie der aktuell daran angeordnete Effektor EFFn in einen von der aktuell gewählten Aktivität AKTn abhängigen Sicherheitszustand SZRM(AKTn), SZEFFn(AKTn) gesteuert werden. Weiterhin wird der Robotermanipulator RM (101) und der jeweils daran aktuell angeordnete Effektor EFFn (102) derart gesteuert, dass während der aktuellen Ausführung der Aktivität AKTk ermittelte Bildaufnahmen und/oder medizinische Parameter und/oder Proben für eine weitergehende Auswertung an einer jeweiligen Schnittstelle bereitgestellt werden.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass über eine erste Datenschnittstelle ein oder mehrere individuelle medizinische Informationen INFOPERS zu der zu untersuchenden Person aus folgender Liste bereitgestellt werden:
    • - Vorerkrankungen,
    • - Allergien,
    • - Familiäre Erkrankungen,
    • - Aktuelle Medikamenteneinnahme
    • - Medizinische Risikofaktoren,
    • - Bereits erstellte Diagnosen,
    • - Aktueller Diagnoseauftrag, und

    eine oder mehrere aktuell zeitlich hintereinander auszuführende Aktivitäten AKTk abhängig von den bereitgestellten individuellen medizinischen Informationen INFOPERS vorgegeben werden: AKTk = AKTk(INFOPERS).
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass die erste Datenschnittstelle ein Kartenlesegerät umfasst, wobei die individuellen medizinischen Informationen INFOPERS auf einer Chipkarte (bspw. Krankenkassenkarte G2) gespeichert sind und das die Informationen INFOPERS vom Kartenlesegerät ausgelesen und bereitgestellt werden.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass ein neuronales Netz sowie ein selbstlernender Algorithmus zur Ermittlung von AKTk(INFOPERS) verwendet werden.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass über eine zweite Datenschnittstelle die erfassten medizinischen Parameter und/oder Bilddaten an einen Rechner in einem Datennetz übermittelt werden.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass die zweite Datenschnittstelle von dem Rechner Daten empfängt, die an einer optischen und/oder akustischen Ausgabeeinheit der Vorrichtung ausgegeben werden und/oder die eine Steuerung des Robotermanipulators RM von dem Rechner aus ermöglichen.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass der Robotermanipulator RM in einen abschließbaren, klimatisierten Raum integriert ist, der eine Einrichtung zur Abtötung mikrobiologischer Keime im Raum und den darin befindlichen Gegenständen aufweist, wobei diese Einrichtung nach Beendigung der Erfassung des medizinischen Zustands der Person automatisiert dann aktiviert wird, wenn die Person den Raum verlassen hat, keine andere Person im Raum ist und der Raum abgeschlossen ist.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass die Einrichtung eine UV-Lichtquelle und/oder in den Raum ausbringbare Chemikalien und/oder eine Ultraschallquelle umfasst.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass eine Ausgabeeinheit zur Ausgabe optischer und/oder akustischer Anweisungen an die Person vorhanden ist, wobei die Anweisungen abhängig von der ermittelten aktuellen Lage (Position/Orientierung) LKT,AKTk(t) des mit der gewählten Aktivität AKTk in Zusammenhang stehenden Körperteils KT der Person ermittelt und ausgegeben werden.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass der Robotermanipulator RM in einem gegenüber der Person mittels einer Trennwand abgetrennten Raum angeordnet ist, wobei die Trennwand eine Öffnung aufweist, und wobei die Steuereinheit den Robotermanipulator RM derart steuert, dass zur Probennahme mikrobiologischen Materials der Person nur ein distales Ende eines jeweiligen Abstrichstäbchens oder eines jeweiligen Abstrichtupfers oder eines jeweiligen Abstrichspatels oder einer jeweiligen Biopsienadel durch die Öffnung in das zu untersuchende Körperteil KT der Person geführt wird.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass die Öffnung auf der dem Raum abgewandten Seite der Trennwand eine Anlagevorrichtung zur gestützten und/oder geführten Anlage des zu untersuchenden Körperteils aufweist.
  • V Eine vorteilhafte Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass die Anlagevorrichtung mittels einer Einrichtung zur Desinfektion automatisch nach jeder Nutzung desinfiziert wird.
  • Im Hinblick auf Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen des vorgeschlagenen Verfahrens wird auf die Ausführungen zu der vorgeschlagenen Vorrichtung verwiesen, wobei diese sinngemäß und analog zu übertragen sind.
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der - gegebenenfalls unter Bezug auf die Zeichnung - zumindest ein Ausführungsbeispiel im Einzelnen beschrieben ist. Gleiche, ähnliche und/oder funktionsgleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Es zeigen:
    • 1 einen stark schematisierten Aufbau einer vorgeschlagenen Vorrichtung, und
    • 2 einen stark schematisierten Ablaufplan eines vorgeschlagenen Verfahrens.
  • 1 zeigt einen stark schematisierten Aufbau einer vorgeschlagenen Vorrichtung zur Erfassung eines medizinischen Status einer Person, umfassend: zumindest einen kraft- und/oder impedanzgeregelten mehrachsigen Robotermanipulator RM 101, der an seinem distalen Ende zur auswechselbaren Aufnahme und Handhabung einer Anzahl N verschiedener bereitgestellter Effektoren EFFn 102 ausgeführt und eingerichtet ist, mit N ≥ 1 und n = 1, 2, ..., N, wobei die Effektoren EFFn 102 jeweils eine aus folgender Liste gewählte Aktivität AKTk ermöglichen, mit k = 1, 2, ..., K und K ≥ 1:
    • - Probennahme mikrobiologischen Materials der Person mittels bereitgestellter Abstrichstäbchen (AKT1), Abstrichtupfer (AKT2), Abstrichspatel (AKT3), Biopsienadeln (AKT4),
    • - Probennahme von Kapillarblut der Person mittels bereitgestellter Kapillaren (AKT5),
    • - Erfassung medizinischer Parameter der Person: Blutdruck (AKT6), Puls (AKT7), Temperatur (AKT7), elektrischer Hautwiderstand (AKT8), elektrische Leitfähigkeit der Haut (AKT9), lokale elektrische Potentialmessung an der Hautoberfläche (AKT10), Sauerstoffsättigung (AKT11), Auskultation mittels eines Akustiksensors (AKT12)
    • - Erfassen von Bilddaten der gesamten Person (AKT13) oder von ausgewählten Bereichen der Person bspw. äußerer Gehörgang (AKT14), Rachenraum (AKT15), vorgegebenen Hautbereichen (AKT16), Gelenken (AKT17) , Augen (AKT18), Füßen (AKT19), Händen (AKT17), Kopf (AKT18), Hals (AKT19), Abdomen (AKT20), Rücken (AKT21),

    eine erste Einheit 103 zur Ermittlung eines aktuellen Zustands ZRM(t) des Robotermanipulators RM 101 und eines aktuellen Zustands ZEFFn(t) eines an seinem distalen Ende aktuell angeordneten Effektors EFFn 102, eine zweite Einheit 104 zur Ermittlung und/oder zur insbesondere individualisierbaren, mechanischen Vorgabe einer aktuellen Lage LKT,AKTk(t) eines mit einer gewählten Aktivität AKTk in Zusammenhang stehenden Körperteils KT der Person im Arbeitsbereich des Robotermanipulators RM 101, eine dritte Einheit 105 zur Ermittlung eines aktuell auf den Robotermanipulator RM 101 wirkenden Kraftwinders KW(t), eine vierte Einheit 106, die für jede der Aktivitäten AKTk eine Soll-Lage LKT,SOLL,AKTK des jeweils zugeordneten Körperteils KT im Arbeitsbereich des Robotermanipulators RM, eine Soll-Bewegung des Robotermanipulators RM BEWEGSOLL,RM,AKTk sowie Soll-Interaktionskräfte INTSOLL,AKTk(BEWEGSOLL,RM,AKTk) und Soll-Zustände des Effektors ZEFF,SOLL(BEWEGSOLL,RM,AKTk) zwischen Robotermanipulator RM 101 und dem Körperteil KT während der Ausführung der Soll-Bewegung sowie zugehörige zulässige Abweichungen: ΔLKT,SOLL,AKTk,erlaubt, ΔBEWEGSOLL,AKTk,erlaubt, ΔINTSOLL,AKTk,erlaubt(BEWEGSOLL,RM,AKTk) und ΔZEFFn,SOLL,edaubt(BEWEGSOLL,RM,AKTk) vorgibt, und eine Steuereinheit 107, die dazu ausgeführt und eingerichtet ist, den Robotermanipulator RM 101 bei Vorgabe einer Aktivität AKTk abhängig von: ZRM(t), LKT,AKTk(t), KW(t), LKT,SOLL,AKTk(t), BEWEGSOLL,AKTk, ΔLKT,SOLL,AKTk,erlaubt, ΔBEWEGSOLL,AKTk,erlaubt, ΔINTSOLL,AKTk,eriaubt(BEWEGSOLL,AKTk) und ΔZEFFn,SOLL,erlaubt(BEWEGSOLL,AKTn) zu steuern, wobei sobald eine aus den aktuellen Zuständen ZRM(t) ermittelte aktuelle Bewegung des Robotermanipulators RM 101 oder ein aktuell erfasster Kraftwinder KW(t) oder eine daraus abgeleitete Größe oder ein aktueller Zustand ZEFF(t) des aktuell am Robotermanipulators RM 101 angeordneten Effektors EFFn 102 eine entsprechend vorgegebene und/oder gelernte zulässige Abweichung überschreitet, der Robotermanipulator RM 101 sowie der aktuell daran angeordnete Effektor EFFn 102 in einen von der aktuell gewählten Aktivität AKTn abhängigen Sicherheitszustand SZRM(AKTn), SZEFFn(AKTn) gesteuert werden, und weiterhin den Robotermanipulator RM 101 und den jeweils daran aktuell angeordneten Effektor EFFn 102 derart zu steuern, dass während der aktuellen Ausführung der Aktivität AKTk ermittelte Bildaufnahmen und/oder medizinische Parameter und/oder Proben für eine weitergehende Auswertung an einer jeweiligen Schnittstelle bereitgestellt werden. 2 zeigt einen stark schematisierten Ablaufplan eines vorgeschlagenen Verfahrens zur Erfassung eines medizinischen Status einer Person, mit zumindest einem kraft- und/oder impedanzgeregelten mehrachsigen Robotermanipulator RM 101, der an seinem distalen Ende zur auswechselbaren Aufnahme und Handhabung einer Anzahl N verschiedener bereitgestellter Effektoren EFFn 102 ausgeführt und eingerichtet ist, mit N ≥ 1 und n = 1, 2, ..., N, wobei die Effektoren EFFn 102 jeweils eine aus folgender Liste gewählte Aktivität AKTk ermöglichen, mit k = 1, 2, ..., K und K ≥ 1:
    • - Probennahme mikrobiologischen Materials der Person mittels bereitgestellter Abstrichstäbchen (AKT1), Abstrichtupfer (AKT2), Abstrichspatel (AKT3), Biopsienadeln (AKT4),
    • - Probennahme von Kapillarblut der Person mittels bereitgestellter Kapillaren (AKT5),
    • - Erfassen medizinischer Parameter der Person: Blutdruck (AKT6), Puls (AKT7), Temperatur (AKT7), elektrischer Hautwiderstand (AKT8), elektrische Leitfähigkeit der Haut (AKT9), lokale elektrische Potentialmessung an der Hautoberfläche (AKT10), Sauerstoffsättigung (AKT11) durch Pulsoximetrie, Auskultation mittels eines Akustiksensors (AKT12)
    • - Erfassen von Bilddaten der gesamten Person (AKT13) oder von ausgewählten Bereichen der Person bspw. äußerer Gehörgang (AKT14), Rachenraum (AKT15), vorgegebenen Hautbereichen (AKT16), Gelenken (AKT17) , Augen (AKT18), Füßen (AKT19), Händen (AKT17), Kopf (AKT18), Hals (AKT19), Abdomen (AKT20), Rücken (AKT21), mit folgenden Schritten:
  • Ermitteln 201 eines aktuellen Zustands ZRM(t) des Robotermanipulators RM 101 und eines aktuellen Zustands ZEFFn(t) eines an seinem distalen Ende aktuell angeordneten Effektors EFFn 102, Ermitteln 202 und/oder insbesondere individualisierbar mechanisch Vorgeben einer aktuellen Lage LKT,AKTk(t) eines mit einer gewählten Aktivität AKTk in Zusammenhang stehenden Körperteils KT der Person im Arbeitsbereich des Robotermanipulators RM 101, Ermitteln 203 eines aktuell auf den Robotermanipulator RM 101 wirkenden Kraftwinders KW(t), für jede der Aktivitäten AKTk Vorgeben 204 einer Soll-Lage LKT,SOLL,AKTk des jeweils zugeordneten Körperteils KT im Arbeitsbereich des Robotermanipulators RM, einer Soll-Bewegung des Robotermanipulators RM BEWEGSOLL,RM,AKTk sowie von Soll-Interaktionskräften INTSOLL,AKTk(BEWEGSOLL,RM,AKTk) und Soll-Zuständen des Effektors ZEFFn,SOLL(BEWEGSOLL,RM,AKTk) zwischen Robotermanipulator RM 101 und dem Körperteil KT, die während der Ausführung der Soll-Bewegung auftreten sowie zugehöriger zulässiger Abweichungen: ΔLKT,SOLL,AKTk,erlaubt, ΔBEWEGSOLL,AKTk,erlaubt, ΔlNTSOLL,AKTk,erlaubt(BEWEGSOLL,RM,AKTk) und ΔZEFFn,SOLL,erlaubt(BEWEGSOLL,RM,AKTk), und Steuern 205 des Robotermanipulators RM 101 bei Vorgabe einer Aktivität AKTk abhängig von: ZRM(t), LKT,AKTk(t), KW(t), LKT,SOLL,AKTk(t), BEWEGSOLL,AKTk, ΔLKT,SOLL,AKTk,erlaubt, ΔBEWEGSOLL,AKTk,erlaubt, ΔINTSOLL,AKTk,erlaubt(BEWEGSOLL,AKTk) und ΔZEFFn,SOLL,erlaubt(BEWEGSOLL,AKTn), wobei sobald eine aus den aktuellen Zuständen ZRM(t) ermittelte aktuelle Bewegung des Robotermanipulators RM 101 oder ein aktuell erfasster Kraftwinder KW(t) oder eine daraus abgeleitete Größe oder ein aktueller Zustand ZEFF(t) des aktuell am Robotermanipulators RM 101 angeordneten Effektors EFFn 102 eine entsprechend vorgegebene und/oder gelernte zulässige Abweichung überschreitet, der Robotermanipulator RM 101 sowie der aktuell daran angeordnete Effektor EFFn 102 in einen von der aktuell gewählten Aktivität AKTn abhängigen Sicherheitszustand SZRM(AKTn), SZEFFn(AKTn) gesteuert werden, und weiterhin der Robotermanipulator RM 101 und der jeweils daran aktuell angeordnete Effektor EFFn 102 derart gesteuert werden, dass während der aktuellen Ausführung der Aktivität AKTk ermittelte Bildaufnahmen und/oder medizinische Parameter und/oder Proben für eine weitergehende Auswertung an einer jeweiligen Schnittstelle bereitgestellt werden.
  • Obwohl die Erfindung im Detail durch bevorzugte Ausführungsbeispiele näher illustriert und erläutert wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Es ist daher klar, dass eine Vielzahl von Variationsmöglichkeiten existiert. Es ist ebenfalls klar, dass beispielhaft genannte Ausführungsformen wirklich nur Beispiele darstellen, die nicht in irgendeiner Weise als Begrenzung etwa des Schutzbereichs, der Anwendungsmöglichkeiten oder der Konfiguration der Erfindung aufzufassen sind. Vielmehr versetzen die vorhergehende Beschreibung und die Figurenbeschreibung den Fachmann in die Lage, die beispielhaften Ausführungsformen konkret umzusetzen, wobei der Fachmann in Kenntnis des offenbarten Erfindungsgedankens vielfältige Änderungen beispielsweise hinsichtlich der Funktion oder der Anordnung einzelner, in einer beispielhaften Ausführungsform genannter Elemente vornehmen kann, ohne den Schutzbereich zu verlassen, der durch die Ansprüche und deren rechtliche Entsprechungen, wie etwa einer weitergehenden Erläuterung in der Beschreibung, definiert wird.
  • Bezugszeichenliste
    • 101
    Robotermanipulator RM
    102
    Effektoren EFFn
    103
    erste Einheit
    104
    zweite Einheit
    105
    dritte Einheit
    106
    vierte Einheit
    107
    Steuereinheit
    108
    erste Datenschnittstelle
    109
    Analyseeinheit
    110
    zweite Datenschnittstelle
    201 - 204
    Verfahrensschritte

Claims (10)

  1. Vorrichtung zur Erfassung eines medizinischen Status einer Person, umfassend: - zumindest einen Robotermanipulator RM (101), der an seinem distalen Ende zur auswechselbaren Aufnahme und Handhabung einer Anzahl N verschiedener bereitgestellter Effektoren EFFn (102) ausgeführt und eingerichtet ist, mit N ≥ 1 und n = 1, 2, ..., N, wobei die Effektoren EFFn (102) jeweils eine aus folgender Liste gewählte Aktivität AKTk ermöglichen, mit k = 1, 2, ..., K und K ≥ 1: i. Probennahme mikrobiologischen Materials der Person mittels bereitgestellter Abstrichstäbchen (AKT1), Abstrichtupfer (AKT2), Abstrichspatel (AKT3), Biopsienadeln (AKT4), ii. Probennahme von Kapillarblut der Person mittels bereitgestellter Kapillaren (AKT5), iii. Erfassung medizinischer Parameter der Person: Blutdruck (AKT6), Puls (AKT7), Temperatur (AKT7), elektrischer Hautwiderstand (AKT8), elektrische Leitfähigkeit der Haut (AKT9), lokale elektrische Potentialmessung an der Hautoberfläche (AKT10), Sauerstoffsättigung (AKT11), Auskultation mittels eines Akustiksensors (AKT12) iv. Erfassen von Bilddaten der gesamten Person (AKT13) oder von ausgewählten Bereichen der Person bspw. äußerer Gehörgang (AKT14), Rachenraum (AKT15), vorgegebenen Hautbereichen (AKT16), Gelenken (AKT17) , Augen (AKT18), Füßen (AKT19), Händen (AKT17), Kopf (AKT18), Hals (AKT19), Abdomen (AKT20), Rücken (AKT21), - eine erste Einheit (103) zur Ermittlung eines aktuellen Zustands ZRM(t) des Robotermanipulators RM (101) und eines aktuellen Zustands ZEFFn(t) eines an seinem distalen Ende aktuell angeordneten Effektors EFFn (102), - eine zweite Einheit (104) zur Ermittlung und/oder zur insbesondere individualisierbaren, mechanischen Vorgabe einer aktuellen Lage LKT,AKTk(t) eines mit einer gewählten Aktivität AKTk in Zusammenhang stehenden Körperteils KT der Person im Arbeitsbereich des Robotermanipulators RM (101), - eine dritte Einheit (105) zur Ermittlung eines aktuell auf den Robotermanipulator RM (101) wirkenden Kraftwinders KW(t), - eine vierte Einheit (106), die für jede der Aktivitäten AKTk eine Soll-Lage LKT,SOLL,AKTk des jeweils zugeordneten Körperteils KT im Arbeitsbereich des Robotermanipulators RM, eine Soll-Bewegung des Robotermanipulators RM BEWEGSOLL,RM,AKTk sowie Soll-Interaktionskräfte INTSOLL,AKTk(BEWEGSOLL,RM,AKTk) und Soll-Zustände des Effektors ZEFF,SOLL(BEWEGSOLL,RM,AKTk) zwischen Robotermanipulator RM (101) und dem Körperteil KT während der Ausführung der Soll-Bewegung sowie zugehörige zulässige Abweichungen: ΔLKT,SOLL,AKTk,erlaubt, ΔBEWEGSOLL,AKTk,erlaubt, ΔINTSOLL,AKTk,erlaubt(BEWEGSOLL,RM,AKTk) und ΔZEFFn,SOLL,erlaubt(BEWEGSOLL,RM,AKTk) vorgibt, und - eine Steuereinheit (107), die dazu ausgeführt und eingerichtet ist, den Robotermanipulator RM (101) bei Vorgabe einer Aktivität AKTk abhängig von: ZRM(t), LKT,AKTk(t), KW(t), LKT,SOLL,AKTk(t), BEWEGSOLL,AKTk, ΔLKT,SOLL,AKTk,erlaubt, ΔBEWEGSOLL,AKTk,erlaubt, ΔINTSOLL,AKTk,erlaubt(BEWEGSOLL,AKTk) und ΔZEFFn,SOLL,erlaubt(BEWEGSOLL,AKTn) zu steuern, wobei sobald eine aus den aktuellen Zuständen ZRM(t) ermittelte aktuelle Bewegung des Robotermanipulators RM (101) oder ein aktuell erfasster Kraftwinder KW(t) oder eine daraus abgeleitete Größe oder ein aktueller Zustand ZEFF(t) des aktuell am Robotermanipulators RM (101) angeordneten Effektors EFFn (102) eine entsprechend vorgegebene und/oder gelernte zulässige Abweichung überschreitet, der Robotermanipulator RM (101) sowie der aktuell daran angeordnete Effektor EFFn (102) in einen von der aktuell gewählten Aktivität AKTn abhängigen Sicherheitszustand SZRM(AKTn), SZEFFn(AKTn) gesteuert werden, und weiterhin den Robotermanipulator RM (101) und den jeweils daran aktuell angeordneten Effektor EFFn (102) derart zu steuern, dass während der aktuellen Ausführung der Aktivität AKTk ermittelte Bildaufnahmen und/oder medizinische Parameter und/oder Proben für eine weitergehende Auswertung an einer jeweiligen Schnittstelle bereitgestellt werden.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Vorrichtung aufweist: - eine erste Datenschnittstelle (108), über die individuelle medizinische Informationen INFOPERS zu der zu untersuchenden Person ein oder mehrere Informationen aus folgender Liste bereitgestellt werden: - Vorerkrankungen, - Allergien, - Familiäre Erkrankungen, - Aktuelle Medikamenteneinnahme - Medizinische Risikofaktoren, - Bereits erstellte Diagnosen, - Aktueller Diagnoseauftrag, und - eine Analyseeinheit (109), die dazu ausgeführt und eingerichtet ist, eine oder mehrere aktuell zeitlich hintereinander auszuführende Aktivitäten AKTk abhängig von den bereitgestellten individuellen medizinischen Informationen INFOPERS vorzugeben: AKTk = AKTk(INFOPERS).
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der die erste Datenschnittstelle (108) ein Kartenlesegerät umfasst, wobei die individuellen medizinischen Informationen INFOPERS auf einer Chipkarte (bspw. Krankenkassenkarte G2) gespeichert sind und das Kartenlesegerät zum Auslesen der Chipkarte ausgeführt und eingerichtet ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der eine zweite Datenschnittstelle (110) vorhanden ist, über die die erfassten medizinischen Parameter und/oder Bilddaten an einen Rechner in einem Datennetz übermittelbar sind.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei der die zweite Datenschnittstelle (110) dazu ausgeführt ist von dem Rechner oder einer Steuereinheit Daten zu empfangen, die an einer optischen und/oder akustischen Ausgabeeinheit der Vorrichtung ausgegeben werden und/oder die eine Steuerung des Robotermanipulators RM (101) von dem Rechner aus gestatten.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei der der Robotermanipulator RM (101) in einen abschließbaren, klimatisierten Raum integriert ist, der eine Einrichtung zur Abtötung mikrobiologischer Keime im Raum und den darin befindlichen Gegenständen aufweist, wobei diese Einrichtung nach Beendigung der Erfassung des medizinischen Zustands der Person automatisiert dann aktiviert wird, wenn die Person den Raum verlassen hat, keine andere Person im Raum ist und der Raum abgeschlossen ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der die Einrichtung eine UV-Lichtquelle und/oder in den Raum ausbringbare Chemikalien und/oder eine Ultraschallquelle umfasst.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei der der Robotermanipulator RM (101) in einem gegenüber der Person mittels einer Trennwand abgetrennten Raum angeordnet ist, wobei die Trennwand eine Öffnung aufweist, und wobei die Steuereinheit (107) derart ausgeführt und eingerichtet ist, dass der Robotermanipulator RM (101) zur Probennahme mikrobiologischen Materials der Person nur ein distales Ende eines jeweiligen Abstrichstäbchens oder eines jeweiligen Abstrichtupfers oder eines jeweiligen Abstrichspatels oder einer jeweiligen Biopsienadel durch die Öffnung in das zu untersuchende Körperteil KT der Person führt.
  9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8, bei der die Öffnung auf der dem Raum abgewandten Seite der Trennwand eine Anlagevorrichtung zur gestützten und/oder geführten Anlage des zu untersuchenden Körperteils aufweist.
  10. Verfahren zur Erfassung eines medizinischen Status einer Person, mit zumindest einem Robotermanipulator RM (101), der an seinem distalen Ende zur auswechselbaren Aufnahme und Handhabung einer Anzahl N verschiedener bereitgestellter Effektoren EFFn (102) ausgeführt und eingerichtet ist, mit N ≥ 1 und n = 1, 2, ..., N, wobei die Effektoren EFFn (102) jeweils eine aus folgender Liste gewählte Aktivität AKTk ermöglichen, mit k = 1, 2, ..., K und K ≥ 1: - Probennahme mikrobiologischen Materials der Person mittels bereitgestellter Abstrichstäbchen (AKT1), Abstrichtupfer (AKT2), Abstrichspatel (AKT3), Biopsienadeln (AKT4), - Probennahme von Kapillarblut der Person mittels bereitgestellter Kapillaren (AKT5), - Erfassen medizinischer Parameter der Person: Blutdruck (AKT6), Puls (AKT7), Temperatur (AKT7), elektrischer Hautwiderstand (AKT8), elektrische Leitfähigkeit der Haut (AKT9), lokale elektrische Potentialmessung an der Hautoberfläche (AKT10), Sauerstoffsättigung (AKT11) durch Pulsoximetrie, Auskultation mittels eines Akustiksensors (AKT12) - Erfassen von Bilddaten der gesamten Person (AKT13) oder von ausgewählten Bereichen der Person bspw. äußerer Gehörgang (AKT14), Rachenraum (AKT15), vorgegebenen Hautbereichen (AKT16), Gelenken (AKT17) , Augen (AKT18), Füßen (AKT19), Händen (AKT17), Kopf (AKT18), Hals (AKT19), Abdomen (AKT20), Rücken (AKT21), mit folgenden Schritten: - Ermitteln (201) eines aktuellen Zustands ZRM(t) des Robotermanipulators RM (101) und eines aktuellen Zustands ZEFFn(t) eines an seinem distalen Ende aktuell angeordneten Effektors EFFn (102), - Ermitteln (202) und/oder insbesondere individualisierbar mechanisch Vorgeben einer aktuellen Lage LKT,AKTk(t) eines mit einer gewählten Aktivität AKTk in Zusammenhang stehenden Körperteils KT der Person im Arbeitsbereich des Robotermanipulators RM (101), - Ermitteln (203) eines aktuell auf den Robotermanipulator RM (101) wirkenden Kraftwinders KW(t), - für jede der Aktivitäten AKTk Vorgeben (204) einer Soll-Lage LKT,SOLL,AKTk des jeweils zugeordneten Körperteils KT im Arbeitsbereich des Robotermanipulators RM, einer Soll-Bewegung des Robotermanipulators RM BEWEGSOLL,RM,AKTk sowie von Soll-Interaktionskräften INTSOLL,AKTk(BEWEGSOLL,RM,AKTk) und Soll-Zuständen des Effektors ZEFFn,SOLL(BEWEGSOLL,RM,AKTk) zwischen Robotermanipulator RM (101) und dem Körperteil KT, die während der Ausführung der Soll-Bewegung auftreten sowie zugehöriger zulässiger Abweichungen: ΔLKT,SOLL,AKTk,erlaubt, ΔBEWEGSOLL,AKTk,erlaubt, ΔINTSOLL,AKTk,erlaubt(BEWEGSOLL,RM,AKTk) und ΔZEFFn,SOLL,erlaubt(BEWEGSOLL,RM,AKTk), und - Steuern (205) des Robotermanipulators RM (101) bei Vorgabe einer Aktivität AKTk abhängig von: ZRM(t), LKT,AKTk(t), KW(t), LKT,SOLL,AKTk(t), BEWEGSOLL,AKTk, ΔLKT,SOLL,AKTk,erlaubt, ΔBEWEGSOLL,AKTk,erlaubt, ΔINTSOLL,AKTk,erlaubt(BEWEGSOLL,AKTk) und ΔZEFFn,SOLL,erlaubt(BEWEGSOLL,AKTn), wobei sobald eine aus den aktuellen Zuständen ZRM(t) ermittelte aktuelle Bewegung des Robotermanipulators RM (101) oder ein aktuell erfasster Kraftwinder KW(t) oder eine daraus abgeleitete Größe oder ein aktueller Zustand ZEFF(t) des aktuell am Robotermanipulators RM (101) angeordneten Effektors EFFn (102) eine entsprechend vorgegebene und/oder gelernte zulässige Abweichung überschreitet, der Robotermanipulator RM (101) sowie der aktuell daran angeordnete Effektor EFFn (102) in einen von der aktuell gewählten Aktivität AKTn abhängigen Sicherheitszustand SZRM(AKTn), SZEFFn(AKTn) gesteuert werden, und weiterhin der Robotermanipulator RM (101) und der jeweils daran aktuell angeordnete Effektor EFFn (102) derart gesteuert werden, dass während der aktuellen Ausführung der Aktivität AKTk ermittelte Bildaufnahmen und/oder medizinische Parameter und/oder Proben für eine weitergehende Auswertung an einer jeweiligen Schnittstelle bereitgestellt werden.
DE102020001954.4A 2020-03-18 2020-03-18 Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung eines medizinischen Status einer Person Active DE102020001954B4 (de)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020001954.4A DE102020001954B4 (de) 2020-03-18 2020-03-18 Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung eines medizinischen Status einer Person
EP21715489.7A EP4121255A1 (de) 2020-03-18 2021-03-12 Vorrichtung und verfahren zur erfassung eines medizinischen status einer person
KR1020227035908A KR20220154793A (ko) 2020-03-18 2021-03-12 사람의 의료 상태를 검출하기 위한 디바이스 및 방법
US17/798,452 US20230329565A1 (en) 2020-03-18 2021-03-12 Device and method for detecting the medical status of a person
JP2022556686A JP2023518095A (ja) 2020-03-18 2021-03-12 人の健康状態を検出する装置および方法
CN202180014542.2A CN115151384A (zh) 2020-03-18 2021-03-12 用于检测人员医学状况的设备和方法
PCT/EP2021/056288 WO2021185683A1 (de) 2020-03-18 2021-03-12 Vorrichtung und verfahren zur erfassung eines medizinischen status einer person

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102020001954.4A DE102020001954B4 (de) 2020-03-18 2020-03-18 Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung eines medizinischen Status einer Person

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102020001954A1 true DE102020001954A1 (de) 2021-09-23
DE102020001954B4 DE102020001954B4 (de) 2023-06-22

Family

ID=75302509

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102020001954.4A Active DE102020001954B4 (de) 2020-03-18 2020-03-18 Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung eines medizinischen Status einer Person

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20230329565A1 (de)
EP (1) EP4121255A1 (de)
JP (1) JP2023518095A (de)
KR (1) KR20220154793A (de)
CN (1) CN115151384A (de)
DE (1) DE102020001954B4 (de)
WO (1) WO2021185683A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021116881A1 (de) 2021-06-30 2023-01-05 Jens Uphoff Mobile Testkabine zur Aufnahme und Auswertung individualisierter Testproben

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0456103A2 (de) 1990-05-11 1991-11-13 International Business Machines Corporation Bildgeführtes Robotersystem für genaue Chirurgie
DE102016004837B3 (de) 2016-04-24 2017-05-24 Haddadin Beteiligungs UG (haftungsbeschränkt) Steuerung eines aktorisch angetriebenen Robotermanipulators
WO2019074786A1 (en) 2017-10-13 2019-04-18 Intuitive Surgical Operations, Inc. SYSTEMS AND METHODS FOR DETECTING ENVIRONMENTAL FORCES ON AN EXTENDED DEVICE

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9675419B2 (en) * 2013-08-21 2017-06-13 Brachium, Inc. System and method for automating medical procedures
CN110831498B (zh) * 2017-05-12 2022-08-12 奥瑞斯健康公司 活检装置和系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0456103A2 (de) 1990-05-11 1991-11-13 International Business Machines Corporation Bildgeführtes Robotersystem für genaue Chirurgie
DE102016004837B3 (de) 2016-04-24 2017-05-24 Haddadin Beteiligungs UG (haftungsbeschränkt) Steuerung eines aktorisch angetriebenen Robotermanipulators
WO2019074786A1 (en) 2017-10-13 2019-04-18 Intuitive Surgical Operations, Inc. SYSTEMS AND METHODS FOR DETECTING ENVIRONMENTAL FORCES ON AN EXTENDED DEVICE

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
„China develops intelligent robots for throat swab sampling of coronavirus tests" URL: https://www.globaltimes.cn/content/1182175.shtml
Haddadin, Sami. "Passivitätsbasierte Kraft-und Impedanzregelung für Roboter mit starren Gelenken mittels Energietanks." at-Automatisierungstechnik 65.2 (2017): 124-133.
Yip, Michael, and Nikhil Das. "Robot autonomy for surgery." arXiv preprint arXiv:1707.03080 (2017): 1.

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102021116881A1 (de) 2021-06-30 2023-01-05 Jens Uphoff Mobile Testkabine zur Aufnahme und Auswertung individualisierter Testproben

Also Published As

Publication number Publication date
CN115151384A (zh) 2022-10-04
WO2021185683A1 (de) 2021-09-23
US20230329565A1 (en) 2023-10-19
KR20220154793A (ko) 2022-11-22
JP2023518095A (ja) 2023-04-27
EP4121255A1 (de) 2023-01-25
DE102020001954B4 (de) 2023-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2502558B1 (de) Medizinischer Arbeitsplatz
EP3409230B1 (de) Bewegen eines roboterarms
EP2445437B1 (de) Verfahren zum erzeugen von positionsdaten eines instrumentes
EP2211751B1 (de) Einen roboter aufweisende vorrichtung, medizinischer arbeitsplatz und verfahren zum registrieren eines objekts
DE102017201437A1 (de) System und Verfahren zur automatisierten Kanülierung
EP1029505A2 (de) Verfahren und Einrichtung zum Bestimmen pathologischer Veränderungen an der Cornea eines Auges
DE10211765B4 (de) Vorrichtung zur Lokalisation des Zielpunktes von Elektroden zur Hirnstimulation, insbesondere zur Tiefenhirnstimulation
EP3630422B1 (de) Manipulatorsystem mit eingabemittel zur kraftreduktion
DE102015204867A1 (de) Robotersystem und Verfahren zum Betrieb eines teleoperativen Prozesses
DE102011084444A1 (de) Verfahren zur Ermittlung von Begrenzungsinformationen eines Patienten und/oder eines Objekts
AT515976A1 (de) Vorrichtung zum Erfassen von Tremor
DE102020001954A1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung eines medizinischen Status einer Person
DE102018126873A1 (de) Roboter
DE102008043156A1 (de) Halterungsvorrichtung, medizinischer Roboter und Verfahren zum Einstellen des Tool Center Points eines medizinischen Roboters
DE69731348T2 (de) Vorrichtung zur graphischen Darstellung der im Körper gegenwärtigen angekoppelten Therapien- und messgeräte
DE102005029476A1 (de) Vorrichtung zur Durchführung intravaskulärer Untersuchungen
DE102014223386A1 (de) Roboterregistrierung bei bildgebenden Modalitäten
DE102020205546A1 (de) Überwachungsverfahren und medizinisches System
DE102020207778A1 (de) Autonomes Fahrzeug mit Untersuchungsvorrichtung und Medizinvorrichtung
DE102005029002A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur berührenden Messung einer Kraft
DE202018104487U1 (de) Biopsiesystem
EP3136994A1 (de) Vorrichtung, einrichtung und verfahren zum auf- und einbringen wenigstens einer allergen-testlösung auf und in die haut eines körperteils einer zu testenden person
EP3444825B1 (de) Optimieren eines betriebs eines medizinischen systems
DE102020120442A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Einlagerung von medizinischen Proben
DE102022204792A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer medizinischen Strahlentherapieanordnung und medizinische Strahlentherapieanordnung

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R079 Amendment of ipc main class

Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: A61B0090000000

Ipc: A61B0034320000

R016 Response to examination communication
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final