KR102662714B1 - 환자 치료도구 운반용 로봇 - Google Patents

환자 치료도구 운반용 로봇 Download PDF

Info

Publication number
KR102662714B1
KR102662714B1 KR1020220103014A KR20220103014A KR102662714B1 KR 102662714 B1 KR102662714 B1 KR 102662714B1 KR 1020220103014 A KR1020220103014 A KR 1020220103014A KR 20220103014 A KR20220103014 A KR 20220103014A KR 102662714 B1 KR102662714 B1 KR 102662714B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
treatment
storage box
room
robot
treatment tools
Prior art date
Application number
KR1020220103014A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20240026311A (ko
Inventor
장관익
Original Assignee
장관익
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
Application filed by 장관익 filed Critical 장관익
Priority to KR1020220103014A priority Critical patent/KR102662714B1/ko
Priority to US18/201,009 priority patent/US20240061432A1/en
Publication of KR20240026311A publication Critical patent/KR20240026311A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102662714B1 publication Critical patent/KR102662714B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/20Control system inputs
    • G05D1/24Arrangements for determining position or orientation
    • G05D1/244Arrangements for determining position or orientation using passive navigation aids external to the vehicle, e.g. markers, reflectors or magnetic means
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0212Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory
    • G05D1/0214Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles with means for defining a desired trajectory in accordance with safety or protection criteria, e.g. avoiding hazardous areas
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G12/00Accommodation for nursing, e.g. in hospitals, not covered by groups A61G1/00 - A61G11/00, e.g. trolleys for transport of medicaments or food; Prescription lists
    • A61G12/001Trolleys for transport of medicaments, food, linen, nursing supplies
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G10/00Treatment rooms or enclosures for medical purposes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2/00Methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects other than foodstuffs or contact lenses; Accessories therefor
    • A61L2/24Apparatus using programmed or automatic operation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J11/00Manipulators not otherwise provided for
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00Controls for manipulators
    • B25J13/006Controls for manipulators by means of a wireless system for controlling one or several manipulators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J13/00Controls for manipulators
    • B25J13/06Control stands, e.g. consoles, switchboards
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/02Sensing devices
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J5/00Manipulators mounted on wheels or on carriages
    • B25J5/007Manipulators mounted on wheels or on carriages mounted on wheels
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/16Programme controls
    • B25J9/1656Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators
    • B25J9/1664Programme controls characterised by programming, planning systems for manipulators characterised by motion, path, trajectory planning
    • B25J9/1666Avoiding collision or forbidden zones
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/02Control of position or course in two dimensions
    • G05D1/021Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles
    • G05D1/0276Control of position or course in two dimensions specially adapted to land vehicles using signals provided by a source external to the vehicle
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/60Intended control result
    • G05D1/646Following a predefined trajectory, e.g. a line marked on the floor or a flight path
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G2203/00General characteristics of devices
    • A61G2203/10General characteristics of devices characterised by specific control means, e.g. for adjustment or steering
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2202/00Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2202/00Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
    • A61L2202/10Apparatus features
    • A61L2202/16Mobile applications, e.g. portable devices, trailers, devices mounted on vehicles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61LMETHODS OR APPARATUS FOR STERILISING MATERIALS OR OBJECTS IN GENERAL; DISINFECTION, STERILISATION OR DEODORISATION OF AIR; CHEMICAL ASPECTS OF BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES; MATERIALS FOR BANDAGES, DRESSINGS, ABSORBENT PADS OR SURGICAL ARTICLES
    • A61L2202/00Aspects relating to methods or apparatus for disinfecting or sterilising materials or objects
    • A61L2202/20Targets to be treated
    • A61L2202/24Medical instruments, e.g. endoscopes, catheters, sharps
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D2105/00Specific applications of the controlled vehicles
    • G05D2105/20Specific applications of the controlled vehicles for transportation
    • G05D2105/28Specific applications of the controlled vehicles for transportation of freight
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D2107/00Specific environments of the controlled vehicles
    • G05D2107/60Open buildings, e.g. offices, hospitals, shopping areas or universities
    • G05D2107/65Hospitals
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D2109/00Types of controlled vehicles
    • G05D2109/10Land vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Nursing (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Accommodation For Nursing Or Treatment Tables (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

본 발명은 환자 치료도구 운반용 로봇에 관한 것이다. 이는, 호출신호발생기가 설치되어 있는 치료실과 소독실을 왕복하며, 호출신호 수신 시, 호출신호를 발생한 치료실에 방문하여, 해당 치료실에서 배출되는 치료도구를 받아 소독실로 운반하는 것으로서, 전방으로 개방된 공간부를 제공하며, 지면상에서 주행 가능한 본체와; 본체에 설치되고 상기 호출신호발생기와 무선 접속된 통신부와; 본체의 상측부에 위치하며 사용자에 의해 조작되는 제어부와; 상기 본체의 공간부에 승강 가능하게 설치되는 승강구조체와; 승강구조체를 승강시키는 승강수단과; 상기 승강구조체에 지지되며, 외부로부터 투입된 치료도구를 임시 수용하고, 전후방으로 이동 가능하며, 전방으로 이동한 상태로 개방되어 치료도구를 외부로 내보내는 수납박스와; 수납박스를 전후방으로 이동시키는 수납박스구동부를 포함한다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 환자 치료도구 운반용 로봇은, 호출신호를 발생한 치료실에 방문하여, 해당 치료실에서 배출되는 치료도구를 받아 소독실로 운반하는 일련의 동작을 스스로 판단하여 수행하므로 종전의 사람이 하던 번거로움을 대신할 수 있다.

Description

환자 치료도구 운반용 로봇{Robot to carry used treatment tool to disinfection room}
본 발명은 병원에서 사용하는 치료도구를 운반하는 운반용 로봇에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 치료실에서 나오는 사용 후 치료도구를 소독실로 운반하는 동작을 수행하는, 환자 치료도구 운반용 로봇에 관한 것이다.
치과에서 사용되는 다양한 치료도구, 가령, 핸드피스, 미러, 핀셋, 익스플로러, 스케일러 등과 같은 것들은, 사용 후 반드시 세척 및 멸균하여야 한다. 특히 치아의 삭제나 연마 등에 사용되는 도구는, 미세한 뼈가루나 오염물질이 깊게 침투 및 고착될 수 있어, 철저한 위생관리가 필수적이다.
치료도구에 대한 소독 효과는, 소독 시간을 길게 연장 할수록 좋아진다. 따라서, 빈번하게 사용되는 치료도구는, 다수 개를 운용함으로써, 사용 후 치료도구를, 가급적 긴 시간 동안 소독할 수 있도록 하는 것이 좋다.
한편, 치과병원에는, 사용한 치료도구를 소독하기 위한 소독실이 따로 마련되어 있다. 간호사나 관계자는, 치료실에서 배출되는 사용 후 치료도구를 수거하여 소독실로 운반한 다음 적절한 소독을 진행한다.
그런데 병원규모가 큰 종합병원의 경우, 치료실과 소독실간의 거리가 가깝지 않으므로, 간호사가 매번 치료도구를 들고 소독실까지 방문하는 것은 매우 불편한 일이다. 또한, 치료도구를 수거하는 전문 인력을 운영한다 하더라도, 치료실 마다 치료도구가 언제 배출될지 정해진 것이 아니므로, 치료도구가 배출될 때 마다, 연락을 받고 해당 치료실을 방문하여 치료도구를 수거하는 것은 매우 번거롭고 비효율적인 일이다.
치료실로부터, 치료도구의 배출 신호가 있을 때, 사람을 대신하여 해당 치료실을 방문하여 치료도구를 수거 한 후 소독실로 운반하는, 자동 운반 수단이 요구되고 있는 것이다.
병원 등지에서, 운반 대상물을 이송시키기 위해 사용되는 수단으로서, 국내 등록특허공보 제10-1280908호 (자기위치트래킹과 장애물회피가 우수한 물건이송 터그 로봇 구동장치 및 방법)가 제안된 바 있다.
본 발명은, 호출신호를 발생한 치료실에 방문하여, 해당 치료실에서 배출되는 치료도구를 받아 소독실로 운반하는 일련의 동작을 스스로 판단하여 수행하므로 종전의 사람이 하던 번거로움을 대신할 수 있는, 환자 치료도구 운반용 로봇을 제공함에 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 과제의 해결수단으로서의 본 발명의 환자 치료도구 운반용 로봇은, 호출신호발생기가 설치되어 있는 치료실과 소독실을 왕복하며, 호출신호 수신 시, 호출신호를 발생한 치료실에 방문하여, 해당 치료실에서 배출되는 치료도구를 받아 소독실로 운반하는 것으로서, 전방으로 개방된 공간부를 제공하며, 지면상에서 주행 가능한 본체와; 본체에 설치되고 상기 호출신호발생기와 무선 접속된 통신부와; 본체의 상측부에 위치하며 사용자에 의해 조작되는 제어부와; 상기 본체의 공간부에 승강 가능하게 설치되는 승강구조체와; 승강구조체를 승강시키는 승강수단과; 상기 승강구조체에 지지되며, 외부로부터 투입된 치료도구를 임시 수용하고, 전후방으로 이동 가능하며, 전방으로 이동한 상태로 개방되어 치료도구를 외부로 내보내는 수납박스와; 수납박스를 전후방으로 이동시키는 수납박스구동부를 포함한다.
또한, 상기 소독실에는, 소독조를 갖는 싱크대가 설치되어 있고, 싱크대의 상단부 전면에는, 소독조의 높이를 운반로봇에게 알려주는 피감지부재가 구비되며, 상기 승강구조체는; 수평을 유지하는 지지평판과, 지지평판의 상면에 평행하게 고정되며 전후방향으로 연장되고, 수납박스를 이동 가능하게 지지하는 로드베어링과, 지지평판의 양측부에 수직으로 고정된 측판을 구비하고, 승강구조체에는; 상기 피감지부를 감지하며 지지평판이 피감지부와 동일한 고도에 위치할 때 신호를 발생하는 높이센서가 설치되며, 수납박스구동부는; 승강구조체에 장착된 상태로 수납박스에 이송력을 제공하는 리니어모터이다.
그리고, 상기 수납박스는; 상부에 투입구를 가지고 전방에 출구를 구비하며, 로드베어링에 지지된 상태로 리니어모터에 의해 왕복운동 하는 케이싱과, 케이싱 내에 수용되며, 투입구를 통해 외부로부터 투입된 치료도구를 받아 지지함과 아울러, 외력에 의해 움직여 상기 출구를 개방하거나 차단하는 출구개폐부를 포함한다.
또한, 상기 출구는, 케이싱 전면의 하측에 편심 위치하고, 출구개폐부는; 사각판형 부재로서, 케이싱 내에 지지핀을 통해 지지되고, 지지핀을 중심으로 회전가능하며, 수평상태에서는 상기 출구보다 높은 고도를 유지하며, 배출할 치료도구를 지지한 상태로 출구를 차단하는 슬라이드와, 슬라이드에 링크되며, 슬라이드를 수평으로 유지시키거나, 출구측으로 경사지게 기울여, 치료도구가 슬라이드를 미끄러져 출구를 통과하게 하는 개폐액추에이터를 갖는다.
상기와 같이 이루어지는 본 발명의 환자 치료도구 운반용 로봇은, 호출신호를 발생한 치료실에 방문하여, 해당 치료실에서 배출되는 치료도구를 받아 소독실로 운반하는 일련의 동작을 스스로 판단하여 수행하므로 종전의 사람이 하던 번거로움을 대신할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 환자 치료도구 운반용 로봇의 사용 방식을 설명하기 위한 실내공간의 평면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 환자 치료도구 운반용 로봇의 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시한 운반용 로봇의 정면도이다.
도 4는 도 3의 승강구조체와 리니어모터를 따로 도시한 사시도이다.
도 5는 도 5에 도시한 리니어모터와 수납박스의 연결 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 도 2에 도시한 수납박스의 절제 사시도이다.
도 7a 및 도 7b는 도 6의 수납박스의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8a, 8b, 8c는 본 발명의 일 실시예에 따른 환자 치료도구 운반용 로봇의 작동 방식을 설명하기 위한 도면이다.
이하, 본 발명에 따른 하나의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 환자 치료도구 운반용 로봇(20)의 사용 방식을 설명하기 위한 실내공간(10)의 평면도이다.
도시한 바와 같이, 병원의 실내에 다수의 치료실(11)과 소독실(13)이 배치되어 있고, 한쪽 귀퉁이에는 무선충전실(17)이 위치한다. 치료실(11)은 치료가 진행되는 진료실이다.
또한, 각 치료실(11)에는 호출신호발생기(11a)가 설치된다. 호출신호발생기(11a)는 의사나 간호사가 조작하는 스위치이다. 호출신호발생기(11a)를 누르면, 운반용 로봇(20)이 해당 치료실(11)을 방문한다. 로봇(20)와 호출신호발생기(11a)는 근거리 무선 통신방식으로 접속된다. 로봇(20)은 치료실(11)에서 배출되는 사용 후 치료도구를 받아 소독실(13)로 운반한다.
소독실(13)은 치료도구를 살균 소독하기 위한 관련 장비(미도시)들과 싱크대(13a)가 위치한다. 싱크대(13a)에는 소독조(13b)가 설치된다. 소독조(13b)에는 소독액이 담긴다. 또한 싱크대(13a)의 전면에는 피감지부재(13c)가 배치된다. 피감지부재(13c)는 후술할 높이센서(37)에 의해 감지되는 부재로서, 소독조(13b)의 높이를 알려준다.
로봇(20)은 무선충전실(17)에 대기하다가 호출신호를 전달받으면 치료실(11)을 방문하여 사용 후 치료도구를 전달받고, 소독실(13)로 이동하여 치료도구를 소독조(13b)에 투입하는 동작을 반복한다. 종전에 인력에 의존하던 번거로운 작업을 대신하는 것이다.
또한 실내공간(10)의 바닥에는 주행감지라인(15)이 배치되어 있다. 주행감지라인(15)은 로봇(20)의 이동 동선이다. 로봇(20)은 주행감지라인(15)을 따라 주행한다. 이러한 주행방식은 일반적인 것으로서 그에 관한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 환자 치료도구 운반용 로봇(20)의 사시도이고, 도 3은 도 2에 도시한 운반용 로봇의 정면도이다. 또한, 도 4는 도 3의 승강구조체와 리니어모터를 따로 도시한 사시도이며, 도 5는 도 5에 도시한 리니어모터와 수납박스의 연결 구조를 설명하기 위한 도면이다. 그리고, 도 6은 도 2에 도시한 수납박스의 절제 사시도이고, 도 7a 및 도 7b는 도 6의 수납박스의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
상기한 바와 같이, 본 실시예에 따른 운반용 로봇(20)은, 호출신호발생기(11a)가 설치되어 있는 치료실(11)과 소독실(13)을 왕복하는 기계이다. 즉, 호출신호 수신 시, 호출신호를 발생한 치료실(11)에 방문하여, 해당 치료실에서 배출되는 치료도구를 받아 소독실로 운반하는 것이다. 소독실로 운반하는 이유는 당연히 치료도구를 소독하기 위해서이다.
도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 운반용 로봇(20)은, 본체(21), 통신부(25), 제어부(23), 승강구조체(33), 승강수단, 수납박스(40), 수납박스구동부를 구비한다.
본체(21)는 지면상에 기립한 상태로, 주행감지라인(15)을 따라 주행하는 것으로서, 주행방향 전면에 공간부(21a)를 제공한다. 본체(21)의 내부 하측에는,도 2에 도시한 바와 같이, 무선전력수신부(51)와 배터리(55)가 내장된다.
무선전력수신부(51)는 무선전력송신부(17a)의 상부에 위치한 상태에서, 무선전력송신부로부터 자기력을 전달받은 후 자기력을 전기로 전환한다. 전환된 전기는 배터리(55)에 충전된다. 이러한 무선충전방식은 일반적인 것이며 그에 관한 설명은 생략한다. 무선전력송신부(17a)는 무선충전실(17)의 지면(바닥면) 아래에 위치한다.
배터리(55)는 충전형 배터리로서, 운반용 로봇(20)의 구동에 필요한 전력을 공급한다. 배터리(55)를 유선 방식으로 충전할 수도 있음은 물론이다.
그리고 본체(21)의 하부에는 다수의 바퀴(57)가 설치된다. 바퀴(57)는, 제어부(23)를 통해 출력되는 제어신호를 받아 구름운동 하여 운반용 로봇(20)이 경로를 따라 주행하도록 한다.
그리고 본체(21)의 바닥면에는 추종센서(29)가 설치된다. 추종센서(29)는 주행감지라인(15)을 감지하는 센서이다. 운반용 로봇(20)이 움직이는 동안 추종센서(29)는 주행감지라인(15)을 계속적으로 감지하고 감지 내용을 제어부(23)로 보낸다. 제어부(23)는 추종센서(29)의 감지 정보를 통해 로봇(20)의 주행을 컨트롤한다.
또한 본체(21)의 전후방에는 장애물센서(27)가 설치된다. 장애물센서(27)는 주행 중의 장애물을 감지한다. 장애물센서(27)의 센싱 정보는 제어부(23)로 실시간 전송된다. 운반용 로봇(20)이 주행 중 장애물을 만나면 바로 정지한다.
통신부(25)는, 공간부(21a)의 상부에 위치하는 통신용 모듈로서, 호출신호발생기(11a)와 무선 접속된다. 호출신호발생기(11a)에서 출력된 신호는 통신부(25)로 전달된다. 통신부(25)의 신호 수신 내용은 제어부(23)로 전달되어, 제어부(23)로 하여금 적절한 제어를 하게 한다.
제어부(23)는, 본체(21)의 상측부에 위치하며 운반용 로봇(20)의 전체적인 동작을 컨트롤한다. 가령, 로봇(20)의 전 후진 주행, 갈림길에서의 경로선택, 승강수단과 수납박스구동부와 수납박스의 동작, 통신부(25)의 구동 등을 컨트롤 하는 것이다. 제어부(23)는 터치패널 방식으로 구현된다. 사용자가 제어부(23)를 터치하여 데이터나 명령을 입력할 수 있고, 또한, 로봇(20)이 제공하는 각종 정보를, 제어부(23)의 화면을 통해 확인할 수 있는 것이다.
제어부(23)의 아래쪽에는 버튼(23c)과 램프(23d)와 스피커(23e)가 위치한다. 버튼(23c)은, 비상 시 로봇(20)을 강제로 정지시키거나, 램프(23d)를 수동 조작하기 위한 스위치이다. 램프(23d)는 로봇(20)의 이동 시 점등되어, 주변 사람들에게 로봇이 움직이고 있음을 알려준다. 스피커(23e)는 각종 음향 정보를 출력한다.
한편, 승강수단은, 공간부(21a)의 바닥에 수직으로 설치된 승강액츄에이터(31)이다. 승강액츄에이터(31)는, 전자식 액츄에이터로서 승강구조체(33)를 승강시킨다. 즉, 대기상태에서는 승강구조체(33)를 최대한 하강시키고, 도 8b와 같이 수납박스(40)를 전방으로 이동시키기 전에, 승강구조체(33)를 상승시킨다. 승강구조체(33)는 높이센서(37)가 피감지부재(13c)와 같은 높이에 위치할 때 정지한다.
승강구조체(33)는, 승강액츄에이터(31)에 의해 승강하는 것으로서, 도 4의 구조를 갖는다. 도 4에 도시한 바와 같이, 승강구조체(33)는, 지지평판(33a), 로드베어링(33e), 측판(33b)을 갖는다.
지지평판(33a)은 일정두께를 갖는 사각판으로서, 승강액츄에이터(31)의 상단부에 고정되고, 수납박스(40)와 리니어모터(35)를 지지한다.
로드베어링(33e)은 지지평판(33a)의 상부에 평행하게 고정된 직선형 부재로서, 다수의 지지볼(33f)을 갖는다. 지지볼(33f)은 베어링 볼로서 구름운동 가능하다. 로드베어링(33e)은 케이싱(41)의 바닥에 형성된 베어링거치홈(41f)에 수용된 상태로 케이싱(41)의 직선 운동을 가이드 한다.
측판(33b)은, 지지평판(33a)의 폭방향 양단부 상면에 수직으로 고정된 평판부재로서, 두 개의 평판 중 일측 평판에는 수납박스구동부가 장착된다.
수납박스구동부는, 승강구조체(33)에 수용된 수납박스(40)를 전후방으로 직선 이동시키는 역할을 하는 리니어모터(35)이다. 리니어모터(35)는, 고정바디(35a), 작동모터(35b), 리드스크류(35e), 지지블록(35c), 커넥팅블록(35f)을 구비한다.
고정바디(35a)는 측판(33b)의 상단면에 수직으로 고정되며 지지력을 제공한다. 또한, 고정바디(35a)의 일단부에는 작동모터(35b)가 타단부에는 지지블록(35c)이 설치된다. 그리고, 작동모터(35b)의 구동축에는 리드스크류(35e)가 고정된다. 리드스크류(35e)의 단부는 지지블록(35c)에 축회전 가능하게 지지되나.
아울러, 커넥팅블록(35f)은 리드스크류(35e)에 치합한다. 커넥팅블록(35f)은 수납박스(40)의 커넥터고정부(도 5의 41a)에 고정된다. 리드스크류(35e)가 축회전하면 커넥팅블록(35f)이 화살표 c방향이나 그 반대방향으로 직선 이동한다. 이 때 수납박스(40)도 커넥팅블록(35f)과 당연히 함께 움직인다.
한편, 수납박스(40)는, 외부로부터 투입된 치료도구를 임시 수용하고, 소독조(13b)의 상부에 위치한 상태로, 수용하고 있던 치료도구를 소독조(13b)로 쏟아내는 역할을 한다. 수납박스(40)는, 리니어모터(35)에 의해 전후방향으로 슬라이딩 이동 가능하다.
수납박스(40)는, 케이싱(41)과 출구부개폐부로 구성된다. 또한 출구부개폐부는, 슬라이드(43)와 개폐액츄에이터(45)를 포함한다.
케이싱(41)은, 육면체형 박스로서, 상부에 투입구(41d)를, 전면부에 출구(41e)를 갖는다. 투입구(41d)는 치료도구를 받아들이는 통로이다. 즉, 의사나 간호사가, 한 번 사용한 치료도구를 투입구(41d)에 투입하는 것이다. 투입구(41d)의 일측에는 커넥터고정부(41a)가 마련되어 있다. 커넥터고정부(41a)는 커넥팅블록(35f)이 고정되는 부분이다.
출구(41e)는, 도 7b의 화살표 e방향으로 이동하는 치료도구를 통과시키는 토로이다. 출구(41e)는 케이싱 전면의 하측에 편심 위치한다. 그리고 케이싱(41)의 저면에는 베어링거치홈(41f)이 형성되어 있다. 베어링거치홈(41f)은 위에 설명난 로드베어링(33e)이 끼워지는 슬릿형 홈이다.
출구개폐부는, 케이싱(41) 내에 수용되며, 투입구를 통해 외부로부터 투입된 치료도구를 받아 지지함과 아울러, 외력에 의해 움직여 상기 출구를 개방하거나 차단하는 역할을 한다.
출구개폐부를 구성하는 슬라이드(43)는, 일정두께를 갖는 사각판으로서, 지지핀(43a)을 통해 회전 가능하게 지지된다. 즉 지지핀(43a)을 회전 중심축으로 삼아 화살표 g방향이나 그 반대방향으로 회전 가능하다. 슬라이드(43)는 평상시에는 수평을 유지한다. 특히 슬라이드(43)가 수평을 유지한 상태에서의 슬라이드의 높이는 출구(41e) 보다 높다. 따라서 슬라이드(43) 상부에 임시 수용된 치료도구가 출구(41e)로 빠져나갈 염려가 없다.
슬라이드(43)에 받쳐져 있는 치료도구를 출구(41e)로 배출하기 위해서는, 슬라이드(43)를 화살표 g방향으로 회전시켜 기울어야 한다. 슬라이드(43)를 기울이면 치료도구가 슬라이드(43)를 미끄러지며 외부로 배출된다.
개폐액츄에이터(45)가 슬라이드(43)를 회전시키는 역할을 한다. 개폐액츄에이터는 전자식 액츄에이터로서, 도 7a에 도시한 바와 같이, 슬라이드(43)의 하부에 위치한 상태로 연결핀(45c)을 통해 슬라이드(43)에 링크된다. 개폐액츄에이터(45)에 의해, 슬라이드(43)가 수평을 유지하거나, 도 7b처럼 출구(41e)를 향해 하향 경사진 상태가 된다.
도 8a, 8b, 8c는 본 발명의 일 실시예에 따른 환자 치료도구 운반용 로봇의 작동 방식을 설명하기 위한 도면이다.
도 8a에 도시한 바와 같이, 소독실(13)에, 소독조(13b)를 갖는 싱크대(13a)가 설치되어 있다. 또한 싱크대(13a)의 상단부 전면에는, 소독조의 높이를 운반용 로봇(20)에게 알려주는 피감지부재(13c)가 고정되어 있다.
먼저, 치료실(11)에서, 의사나 간호사가 호출신호발생기(11a)를 조작하면, 대기하고 있는 운반용 로봇(20)은, 통신부(25)를 통해 호출신호를 수신하고, 주행감지라인(15)을 따라 이동하여, 호출신호를 보낸 치료실(11)에 도착한다. 이 때의 수납박스(40)를 하사점에 위치하여 있고, 슬라이드(43)도 수평을 유지한 상태이다.
의사나 간호사는, 도착한 로봇(20)의 수납박스(40)에, 사용 후 치료도구를 투입한 후, 로봇(20)을 소독실(13)로 보낸다. 로봇을 소독실로 보내기 위해 제어부(23)에 명령을 입력할 수 있다.
운반용 로봇(20)은, 소독실(13)로 입장한 후, 도 8a에 도시한 바와 같이, 싱크대(13a)로 접근한다.
도 8b와 같이, 로봇(20)이 싱크대(13a)에 완전히 접근하였다면, 승강액츄에이터(31)를 구동하여 수납박스(40)를 상승시킨다. 수납박스(40)가 상승함에 따라 높이센서(37)가 피감지부재(13c)를 감지하였다면 수납박스를 정지시킨다.
이어서, 리니어모터(35)를 동작시켜 수납박스(40)를 전방으로 이동시켜, 수납박스(40)의 출구(41e)가 소독조(13b)의 수직 상부에 위치하게 한다. 수납박스(40)의 위치가 세팅되었다면, 슬라이드(43)를 도7의 화살표 g방향으로 기울이다. 슬라이드(43)가 전방으로 틸팅 됨에 따라, 수용되어 있던 치료도구가 미끄러져 내리며 소독조(13b)로 낙하한다. 치료실에서 사용하던 치료도구가 소독조(13b)로 옮겨진 것이다. 상기 과정이 완료되었다면, 수납박스(40)를 원위치 시키고, 무선충전실(17)로 원위치한다.
이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정하지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.
10:실내공간 11:치료실 11a:호출신호발생기
13:소독실 13a:싱크대 13b:소독조
13c:피감지부재 15:주행감지라인 17:무선충전실
17a:무선전력송신부 20:운반용 로봇 21:본체
21a:공간부 23:제어부 23c:버튼
23d:램프 23e:스피커 25:통신부
27:장애물센서 29:추종센서 31:승강액츄에이터
33:승강구조체 33a:지지평판 33b:측판
33e:로드베어링 33f:지지볼 35:리니어모터
35a:고정바디 35b:작동모터 35c:지지블록
35e:리드스크류 35f:커넥팅블록 37:높이센서
40:수납박스 41:케이싱 41a:커넥터고정부
41d:투입구 41e:출구 41f:베어링거치홈
43:슬라이드 43a:지지핀 45:개폐액츄에이터
45c:연결핀 51:무선전력수신부 55:배터리
57:바퀴

Claims (4)

  1. 삭제
  2. 호출신호발생기가 설치되어 있는 치료실과 소독실을 왕복하며, 호출신호 수신 시, 호출신호를 발생한 치료실에 방문하여, 해당 치료실에서 배출되는 치료도구를 받아 소독실로 운반하는 것으로서,
    전방으로 개방된 공간부를 제공하며, 지면상에서 주행 가능한 본체와; 본체에 설치되고 상기 호출신호발생기와 무선 접속된 통신부와; 본체의 상측부에 위치하며 사용자에 의해 조작되는 제어부와; 상기 본체의 공간부에 승강 가능하게 설치되는 승강구조체와; 승강구조체를 승강시키는 승강수단과; 상기 승강구조체에 지지되며, 외부로부터 투입된 치료도구를 임시 수용하고, 전후방으로 이동 가능하며, 전방으로 이동한 상태로 개방되어 치료도구를 외부로 내보내는 수납박스와; 수납박스를 전후방으로 이동시키는 수납박스구동부를 포함하고,
    상기 소독실에는, 소독조를 갖는 싱크대가 설치되어 있고, 싱크대의 상단부 전면에는, 소독조의 높이를 운반로봇에게 알려주는 피감지부재가 구비되며,
    상기 승강구조체는; 수평을 유지하는 지지평판과, 지지평판의 상면에 평행하게 고정되며 전후방향으로 연장되고, 수납박스를 이동 가능하게 지지하는 로드베어링과, 지지평판의 양측부에 수직으로 고정된 측판을 구비하고,
    승강구조체에는; 상기 피감지부를 감지하며 지지평판이 피감지부와 동일한 고도에 위치할 때 신호를 발생하는 높이센서가 설치되며,
    수납박스구동부는; 승강구조체에 장착된 상태로 수납박스에 이송력을 제공하는 리니어모터인,
    환자 치료도구 운반용 로봇.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 수납박스는;
    상부에 투입구를 가지고 전방에 출구를 구비하며, 로드베어링에 지지된 상태로 리니어모터에 의해 왕복운동 하는 케이싱과,
    케이싱 내에 수용되며, 투입구를 통해 외부로부터 투입된 치료도구를 받아 지지함과 아울러, 외력에 의해 움직여 상기 출구를 개방하거나 차단하는 출구개폐부를 포함하는,
    환자 치료도구 운반용 로봇.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 출구는, 케이싱 전면의 하측에 편심 위치하고,
    출구개폐부는;
    사각판형 부재로서, 케이싱 내에 지지핀을 통해 지지되고, 지지핀을 중심으로 회전가능하며, 수평상태에서는 상기 출구보다 높은 고도를 유지하며, 배출할 치료도구를 지지한 상태로 출구를 차단하는 슬라이드와,
    슬라이드에 링크되며, 슬라이드를 수평으로 유지시키거나, 출구측으로 경사지게 기울여, 치료도구가 슬라이드를 미끄러져 출구를 통과하게 하는 개폐액추에이터를 갖는,
    환자 치료도구 운반용 로봇.
KR1020220103014A 2022-08-18 2022-08-18 환자 치료도구 운반용 로봇 KR102662714B1 (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220103014A KR102662714B1 (ko) 2022-08-18 2022-08-18 환자 치료도구 운반용 로봇
US18/201,009 US20240061432A1 (en) 2022-08-18 2023-05-23 Robot to carry used treatment tool to disinfection room

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220103014A KR102662714B1 (ko) 2022-08-18 2022-08-18 환자 치료도구 운반용 로봇

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20240026311A KR20240026311A (ko) 2024-02-28
KR102662714B1 true KR102662714B1 (ko) 2024-05-02

Family

ID=89906639

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220103014A KR102662714B1 (ko) 2022-08-18 2022-08-18 환자 치료도구 운반용 로봇

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20240061432A1 (ko)
KR (1) KR102662714B1 (ko)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020256159A1 (ko) * 2019-06-17 2020-12-24 엘지전자 주식회사 이동 로봇과 그의 제어 방법
KR20190100093A (ko) * 2019-08-08 2019-08-28 엘지전자 주식회사 로봇을 이용한 서빙 시스템 및 그 작동방법
KR102523665B1 (ko) * 2020-06-18 2023-04-20 고려대학교 산학협력단 격리 환자를 위한 인공지능 기반 물품 이송 및 진료 보조 로봇 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
US20240061432A1 (en) 2024-02-22
KR20240026311A (ko) 2024-02-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10893988B2 (en) Patient support systems and methods for docking, transporting, sterilizing, and storing patient support decks
AU2018241204B2 (en) Decontamination apparatus and method
ES2582194T3 (es) Rediseño de quirófano de hospital
EP3914301A1 (en) Robotic, mobile apparatus for treating a room, for example by disinfection
WO2021227900A1 (zh) 机器人助理
CN101253299A (zh) 医院手术室的新设计
US20220080074A1 (en) Robotic, mobile apparatus for treating a room, for example by disinfection
CN111687852A (zh) 医疗急救机器人装置、方法及系统
US20220387692A1 (en) Autonomous Waste Collection Assembly and Medical Waste Collection System and Methods
KR20150119734A (ko) 병실 도우미 로봇
US20240058959A1 (en) Robot device for transporting used treatment tools to disinfection room
KR102662714B1 (ko) 환자 치료도구 운반용 로봇
CN114675634A (zh) 机器人控制系统、机器人控制方法和存储介质
KR102523665B1 (ko) 격리 환자를 위한 인공지능 기반 물품 이송 및 진료 보조 로봇 시스템
WO2018005304A1 (en) Autonomous robotic aide
US11755009B2 (en) Transport system, transport method, and program
CN211658609U (zh) 一种护理用多功能器械收集消毒推车
WO2020151921A1 (en) Robotic, mobile apparatus for treating a room, for example by disinfection
Seidakhmet et al. Design of a complex of medical service robots and analysis of transmission characteristics of drives
CN216495203U (zh) 一种高度智能化消毒清洁护理机
CN212135227U (zh) 一种用于手术器械包灭菌消毒智能转运车装置
JP2016224992A (ja) 移動体プラットフォームシステム
KR20220103224A (ko) 매트리스 관리장치
TWM635620U (zh) 智能科技防疫系統
Sines Nurse's Aid And Housekeeping Mobile Robot For Use In The Nursing Home Workplace

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant