KR20220154793A

KR20220154793A - 사람의 의료 상태를 검출하기 위한 디바이스 및 방법

Info

Publication number: KR20220154793A
Application number: KR1020227035908A
Authority: KR
Inventors: 사이먼 하다딘; 크리스토프 얜네; 드미트리 포르실로우; 사스키아 골츠; 안드레아스 스펜닌거; 사이먼 조셉 가블; 카를르스 칼라펠 가르시아; 크리스티안 마크; 루카스 안톤 하우스페르거
Original assignee: 프랜카 에미카 게엠바하
Priority date: 2020-03-18
Filing date: 2021-03-12
Publication date: 2022-11-22
Also published as: CN115151384A; EP4121255A1; US20230329565A1; WO2021185683A1; JP2023518095A; DE102020001954A1; DE102020001954B4

Abstract

본 발명은 사람의 의료 상태를 검출하기 위한 디바이스 및 방법에 관한 것이다. 사람의 의료 상태를 검출하기 위한 디바이스는, - 적어도 하나의 로봇 조작기(RM, 101) ─ 이 조작기는, 로봇 조작기의 원위 단부에 소정의 수(N)의 상이한 제공된 이펙터들(EFF_n, 102)을 교번식으로 수용하고 그리고 처리하도록 설계되고 그리고 구성되며 ─ 여기서 N ≥ 1 및 n = 1, 2, ..., N임 ─ , 각각의 이펙터들(EFF_n, 102), 로봇 조작기(RM, 101)의 현재 상태(Z_RM(t)) 및 로봇 조작기의 원위 단부에 현재 배열되는 이펙터(EFF_n,102)의 현재 상태(Z_EFFn(t))를 확인하기 위한 제1 유닛(103); - 로봇 조작기(RM, 101)의 작업 구역에서 선택된 활동(AKT_k)에 관련된 사람의 신체 일부(KT)의 현재 포지션(Ε_ΚΤ,ΑΚΤk(t))을 확인하고 그리고/또는 특히 개인화가능한 방식으로 기계적으로 특정하기 위한 제2 유닛(104); 로봇 조작기(RM, 101) 상에 현재 작용하는 포스 스크류(force screw)(KW(t))를 확인하기 위한 제3 유닛(105); 각각의 활동(AKT_k)에 대한 목표 데이터 및 대응하는 허용가능한 편차들을 특정하는 제4 유닛(106); 및 활동(AKT_k)이 Z_RM(t), L_KT,AKTk(t), KW(t)에 기초하여 특정될 때, 로봇 조작기(RM, 101)를 제어하도록 설계되고 그리고 설비되는 제어 유닛(107)을 포함하며, 허용가능한 편차가 초과되자마자, 로봇 조작기(RM, 101) 및 그 위에 현재 배열되는 이펙터(EFF_n, 102)는 현재 선택된 활동(AKT_n)에 기초하여 안전 상태(SZ_RM(AKT_n), SZ_EFFn(AKT_n))로 제어되며, 그리고 현재 실행되고 있는 활동(AKT_k) 동안 확인되는 샘플들 및/또는 데이터는 개개의 인터페이스에서 추가 분석을 위해 제공된다.

Description

사람의 의료 상태를 검출하기 위한 디바이스 및 방법

본 발명은 사람의 의료 상태를 검출하기 위한 디바이스 및 방법에 관한 것이다.

전염성 질병, 특히 고도로 전염성 질병을 가질 수 있는 사람들의 경우에, 보통, 이러한 사람들의 현재 의료 상태를 결정하는 것에 수반되는 의료 직원들이 때때로 감염의 높은 위험에 노출되는 것이 공지되어 있다.

본 발명의 목적은, 의료 직원에 대한 감염의 잠재적인 위험들을 주로 배제하는, 사람의 의료 상태를 검출하기 위한 생체 신호들을 기록하기 위한 디바이스 및 방법을 특정하는 것이다.

본 발명은 독립항들의 특징들로부터 초래된다. 유리한 개선예들 및 실시예들은 종속항들의 청구 대상이다. 본 발명의 다른 특징들, 적용들, 및 이점들은, 도면들에서 묘사되는, 본 발명의 예시적인 실시예들의 하기의 설명 및 논의로부터 명백해질 것이다.

본 발명의 제1 양태는 사람의 의료 상태를 검출하기 위한 디바이스에 관한 것이며, 이 디바이스는, 디바이스의 원위 단부에서 소정의 수(N)의 상이한 제공된 이펙터들(effectors)을 교환가능하게 수용하고 그리고 처리하도록 설계되고 그리고 구성되는 적어도 로봇 조작기(RM)를 포함하며, 여기서, N ≥ 1 및 n = 1, 2, …, N이며, 이펙터들(EFF_n) 각각은 하기의 목록:

- 제공된 스왑들(swabs)(AKT₁), 어플리케이터 스틱들(applicator sticks)(AKT₂), 스패튤라들(spatulas)(AKT₃), 생검 바늘들(biopsy needles)(AKT₄)을 사용하여 사람으로부터 미생물 재료를 샘플링함;

- 제공된 모세관들(AKT₅)을 사용하여 사람으로부터 모세관 혈액을 샘플링함,

- 사람의 의료 매개변수들: 혈압(AKT₆), 맥박(AKT₇), 온도(AKT₇), 피부 전기 저항(AKT₈), 피부의 전기 전도도(AKT₉), 피부 표면 상의 국부 전위 측정(AKT₁₀), 맥박 산소측정법(pulse oximetry)에 의한 산소 포화도(AKT₁₁), 음향 센서(AKT₁₂)를 사용하는 청진(auscultation)을 기록함,

- 전체 사람(AKT₁₃) 또는 사람의 선택된 영역들, 예를 들어, 외이도(AKT₁₄), 인두(AKT₁₅), 특정된 피부 영역들(AKT₁₆), 관절들(AKT₁₇), 눈들(AKT₁₈), 발들(AKT₁₉), 손들(AKT₁₇), 머리(AKT₁₈), 목(AKT₁₉), 복부(AKT₂₀), 등(AKT₂₁)의 이미지 데이터를 캡처함으로부터 선택된 활동(AKT_k)을 가능하게 하며, 여기서 k= 1, 2, …, K 및 K ≥ 1이다.

더욱이, 로봇 조작기(RM)의 현재 상태(Z_RM(t)) 및 로봇 조작기의 원위 단부에 현재 배열되는 이펙터(EFF_n)의 현재 상태(Z_EFFn(t))를 결정하기 위한 제1 유닛(unit); 로봇 조작기의 작업 구역에서 선택된 활동(AKT_k)과 연관되는 사람의 신체 일부(KT)의 현재 포지션(포지션/배향)(L_{KT, AKTk}(t))을 결정하고 그리고/또는 특히 맞춤화가능한 방식으로 결정하고 그리고/또는 기계적으로 특정하기 위한 제2 유닛; 로봇 조작기(RM) 상에 현재 작용하는 렌치(KW(t))를 결정하기 위한 제3 유닛; 대응하는 허용가능한 편차들(:ΔL_{KT,SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔBEWEG_{SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔINT_{SOLL,AKTk,erlaubt}(BEWEG_SOLL,RM,AKTk), 및 ΔZ_{EFFn,SOLL,erlaubt}(BEWEG_SOLL,RM,AKTk))뿐만 아니라, 각각의 활동들(AKT_k)에 대해, 로봇 조작기(RM)의 작업 구역에서 각각 할당된 신체 일부(KT)의 목표 포지션(L_{KT,SOLL, AKTk}), 로봇 조작기(RM)의 목표 움직임(BEWEG_SOLL,RM,AKTk), 또한 목표 움직임의 실행 동안의 로봇 조작기(RM, 101)와 신체 일부(KT) 사이의 상호작용의 목표 힘들(INT_SOLL,AKTk(BEWEG_SOLL,RM,AKTk)) 및 이펙터의 목표 상태들(Z_EFFn,SOLL(BEWEG_SOLL,RM,AKTk))을 특정하는 제4 유닛; 및 Z_RM(t), L_KT, _AKTk(t), KW(t), L_{KT, SOLL,AKTk}(t), BEWEG_SOLL,AKTk, ΔL_{KT,SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔBEWEG_{SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔINT_{SOLL,AKTk,erlaubt}(BEWEG_SOLL,AKTk), 및 ΔZ_{EFFn,SOLL,erlaubt}(BEWEG_{SOLL, AKTn})에 따라, 활동(AKT_k)의 특정시에 로봇 조작기(RM)를 제어하도록 설계되고 그리고 구성되는 제어 유닛(control unit)을 가지며, 로봇 조작기(RM,) 상에 현재 배열되는 이펙터(EFF_n, 102)의 현재 상태(Z_RM(t)) 또는 현재 검출되는 렌치(wrench)(KW(t)) 또는 이로부터 유도되는 변수 또는 현재 상태(Z_EFF(t))로부터 결정되는 로봇 조작기(RM,)의 현재 움직임이 대응하게 특정되고 그리고/또는 학습되는 허용가능한 편차를 초과하자마자, 로봇 조작기(RM) 및 그 위에 현재 각각 배열되는 이펙터(EFF_n)는, 활동(AKT_n)이 발생하고 있는 동안 확인되는 이미지들(images) 및/또는 의료 매개변수들 및/또는 샘플들이 개개의 인터페이스(interface)에서 추가의 분석을 위해 제공되도록, 현재 선택된 활동(AKT_n)에 기초하여, 그리고 더욱이 로봇 조작기(RM) 및 그 위에 현재 배열되는 이펙터(EFF_n)를 제어하기 위해 안전 상태(SZ_RM(AKT_n), SZ_EFFn(AKT_n))로 제어가능하게 배치된다.

본 경우에서, 용어 "의료 상태(medical status)"는 적어도, 열거된 샘플들 및 기록된 의료 매개변수들 및/또는 측정 데이터 및/또는 이미지 데이터로부터 초래되는 의료 진단들을 의미하는 것으로 이해된다.

본 경우에서, 로봇 조작기(RM)는 바람직하게는 6 또는 7의 자유도를 갖는 관절결합형 조작기이다. 로봇 조작기(RM)는 또한 연속체 로봇, 평행 로봇, 선형 로봇, 또는 임의의 다른 움직임 장치일 수 있다. 로봇 조작기(RM)는 바람직하게는 힘- 및/또는 임피던스(impedance)- 및/또는 어드미턴스(admittance)-제어된다. 로봇 조작기는 또한, 전류-제어될 수 있거나 일부 다른 방식으로 유연하게 제어될 수 있다. 로봇 조작기는 또한, 포지션-제어될 수 있고 그리고 힘 피드백(feedback) 또는 가요성 엔드 이펙터(flexible end effector)(EFF_n)를 가질 수 있다. 로봇 조작기(RM)에는 바람직하게는 항균, 소독 코팅이 제공된다.

용어 “활동(“AKT_k”)"은 적어도 AKT₁ 내지 AKT₂₁로 지정된 이들의 진단 활동들을 의미하는 것으로 이해된다. 그러나, 이러한 목록은 포괄적이지 않아서, 다른 진단 활동들이 또한 본 발명의 개념에 포함된다.

사람으로부터 미생물학적 재료를 샘플링하기 위한 이펙터들(EFF_n)은 유리하게는 그리퍼들(grippers)로서 설계되어서, 제공된 스왑들, 어플리케이터 스틱들, 스패튤라들, 또는 생검 바늘들이 유리하게는, 파지될 수 있고, 특정된 목표 움직임들에 따라 처리될 수 있고, 그리고 샘플링이 종료된 후에 제공된 잠금가능한 용기들에 배치될 수 있다.

사람으로부터 모세관 혈액을 샘플링하기 위한 이펙터들(EFF_n)은 유리하게는, 한편으로, 피부를 천공하기 위한 디바이스 및 대응하는 그리퍼를 포함하며, 이 그리퍼로, 제공된 모세관 튜브들은 파지될 수 있고, 특정된 목표 움직임에 따라 처리될 수 있고, 그리고 샘플링이 종료된 후에 제공된 잠금가능한 용기들에 배치될 수 있다.

사람의 의료 매개변수들을 검출하기 위한 이펙터들(EFF_n)은 유리하게는, (특히, 펄스 옥시미터(pulse oximetry)에 의해, 혈압, 심박수, 온도, 전기적 피부 저항, 피부의 전기 전도도, 피부 표면 상의 국부 전위들, 산소 포화도)를 측정하기 위한 그리고 폐, 심장 등을 듣기(청진) 위한 적절한 센서들을 포함한다. 이러한 목록은 포괄적이지 않다. 따라서, 초음파 센서들, 레이저 센서들, X-레이 센서들 등의 사용을 통한 의료 매개변수들 및 데이터의 기록과 같은 추가의 활동들(AKT_k)은 본 발명의 개념에 포함된다.

이미지 데이터를 캡처하기 위한 이펙터들(EFF_n)은 유리하게는, 카메라 센서들, 적외선 센서들, 레이저 센서들, 초음파 센서들, X-레이 센서들, 자기 공명 센서들 등과 같은 대응하는 이미징 센서들(imaging sensors)을 포함한다.

이펙터들(EFF_n)은 유리하게는 선택된 활동(AKT_k)에 따라 로봇 조작기(RM)의 원위 단부에 수동으로 또는 자동으로 커플링된다. 이펙터(EFF_n)는 유리하게는 수개의 상이한 센서들을 가질 수 있고, 그리고/또는 상이한 활동들(AKTk)을 수행하기 위한 기기들을 가질 수 있다. 로봇 조작기(RM) 상에 현재 배열되는 로봇 조작기(RM) 및 이펙터(EFF_n)는 제어 유닛에 의해 제어된다.

용어 “로봇 조작기(RM)의 상태(Z_RM(t))”는 여기서 넓은 의미로 이해된다. 이는 특히 로봇 조작기(RM)의 동적 및 전기적 상태를 포함한다.

용어 “이펙터(EFF_n)의 상태(Z_EFFn(t))”는 또한 본 경우에 폭넓게 이해된다. 이는 특히 이펙터(EFF_n)의 동적 및 전기적 상태를 포함한다.

본 경우에서, 로봇 조작기(RM)의 상태(Z_RM(t)) 및 이펙터(EFF_n)의 상태(Z_EFFn(t))는 제1 유닛에 의해 결정된다. 이러한 목적을 위해, 로봇 조작기(RM) 및 각각의 이펙터(EFF_n)로부터의 대응하는 정보 및 데이터는 유리하게는 제1 유닛으로 전송된다. 대안적으로 또는 부가적으로, 외부 센서들, 관찰자 등으로부터의 정보 및 데이터가 이를 위해 사용될 수 있다.

제2 유닛은, 첫째로, 로봇 조작기(RM)의 작업 구역에서 선택된 활동(AKT_k)과 연관된 사람의 신체 일부(KT)의 현재 포지션(즉, 포지션 및 배향)(L_KT,AKTk(t))을 결정하는 데 그리고/또는 둘째로, 로봇 조작기(RM)의 작업 구역에서, 선택된 활동(AKTk)과 연관되는 사람의 신체 일부(KT)의 현재 포지션(L_KT,AKTk(t))을 맞춤화가능한 방식으로 기계적으로 특정하는 데 사용된다.

제1 경우에서, 제2 유닛은 센서들(특히 이미징 센서들: 예컨대, 카메라 센서, 비디오 센서, 적외선 센서, 초음파 센서, 레이저 스캐너 등) 및/또는 거리-측정 센서들(특히 초음파 센서들, 정전용량 센서들, 레이저 센서들 등)을 포함하며, 이 센서들에 의해 신체 일부(KT)의 3D 포지션 및 3D 배향이 분석되는 것이 바람직하게는 가능하다. 따라서, 이러한 센서들은 신체 일부(KT)의 현재 포지션을 능동적으로 검출한다. 이러한 경우에, 따라서, 제1 유닛은 대응하는 평가 프로그램(app)이 실행되는 대응하는 프로세서를 포함한다.

제2 경우에서, 유닛은 바람직하게는 기계적 접촉부 또는 안내 디바이스를 포함하며, 이 기계적 접촉부 또는 안내 디바이스로, 사람이 기계적 접촉부 또는 안내 디바이스 상에서 검사될 신체 일부(KT)를 미리 정해진 포지션 및 배향으로 위치결정할 수 있다. 이러한 접촉 또는 안내 디바이스는 바람직하게는, 용이하게 소독될 수 있는 재료로 제조되거나, 이 접촉 또는 안내 디바이스는 각각의 대응하는 검사 활동(AKT_k) 전에 소모품으로서 수동으로 또는 자동으로 교체되고 그리고 따라서 갱신된다.

접촉 또는 안내 디바이스는, 예를 들어, 사람이 이들의 코 또는 이들의 입 개구 또는 그들의 귀 개구들 중 하나를 디바이스의 설계 및 위치결정에 의해 미리 정해진 포지션 및 배향으로 배치하는 방식으로 설계될 수 있다. 접촉 또는 안내 디바이스에 의해 특정되는 포지션 및 배향은 바람직하게는 개별화될 수 있고, 그리고 바람직하게는 사람에 의해 수동으로 조절될 수 있거나, 제1 경우와 제2 경우 사이의 상호작용의 경우에, 포지션 및 배향은, 센서들에 의해 기록되는 사람의 광학적 조건들에 기초하여 자동으로 개별화될 수 있다(위치결정될 수 있음).

제3 유닛은 로봇 조작기(RM) 상에 현재 작용하는 렌치들(KW(t)), 즉 힘들 및/또는 토크들을 결정한다. 제3 유닛은 유리하게는, 로봇 조작기 또는 이펙터(EFF_n) 상의 적어도 하나의 힘 센서 또는 접촉 검출 디바이스에 연결된다. 따라서, 제3 유닛은, 활동(AKT_k)을 수행할 때, 로봇 조작기(RM) 또는 그 위에 현재 멀리 배열되는 이펙터(EFF_n)와 사람 사이의 상호작용 동안에 상호작용의 힘들 및 상호작용 토크들을 결정한다. 활동(AKT_k)을 수행할 때, 사람에 대한 부상들 또는 불필요한 통증을 배제하기 위해, 발생하는 렌치들은 높은 민감성 및 신뢰성(견고성)으로 결정되어야 한다. 이러한 목적을 위해, 제3 유닛은 대응하는 외부 프로그램(app)이 실행되는 대응하는 프로세서를 포함한다.

각각의 활동들(AKT_k)에 대해, 제4 유닛은, 연관된 허용가능한 편차들(:ΔL_{KT,SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔBEWEG_{SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔINT_{SOLL,AKTk,erlaubt}(BEWEG_SOLL,RM,AKTk), 및 ΔZ_{EFFn,SOLL,erlaubt}(BEWEG_SOLL,RM,AKTk))뿐만 아니라, 로봇 조작기(RM)의 작업 영역에서 연관된 신체 일부(KT)의 목표 포지션(L_{KT,SOLL, AKTk})에 대한, 로봇 조작기(RM)의 목표 움직임(BEWEG_SOLL,RM,AKTk)에 대한, 그리고 목표 움직임 동안의 로봇 조작기(RM 101)와 신체 일부(KT) 사이의 상호작용의 목표 힘들(INT_SOLL,AKTk(BEWEG_SOLL,RM,AKTk)) 및 이펙터의 목표 상태들(Z_EFFn,SOLL(BEWEG_SOLL,RM,AKTk))에 대한 정보 및 데이터를 제공한다. 제4 유닛은 유리하게는, 대응하는 데이터 메모리 및 대응하는 소프트웨어(app)가 실행되는 대응하는 프로세서를 포함한다.

제안된 디바이스는, 의료 직원에 대한 필요 없이 사람들의 의료 상태가 검출되는 것을 가능하게 한다. 제안된 디바이스는 완전히 자율적으로, 부분적으로 자율적으로 또는 원격으로 작동될 수 있다. 제안된 디바이스는 바람직하게는 이동가능하고, 그리고 따라서, 특히 의료 위기 구역들로 용이하게 보내질 수 있다.

제안된 디바이스의 하나의 유리한 개량예는, 디바이스가 제1 데이터 인터페이스를 가지는 것으로 특징화되며, 제1 데이터 인터페이스를 통해, 검사될 사람에 대한 개별 의료 정보(INFO_PERS)는 하기의 (포괄적이지 않은) 목록:

- 기존의 질병들;

- 알러지들;

- 가족성 질병들;

- 현재 약물들;

- 의학적 위험 인자들;

- 이전의 진단들;

- 현재 진단 질의로부터 정보의 하나 이상의 항목들을 포함한다.

이러한 개량예에서, 디바이스는 또한, 분석 유닛(analysis unit)을 포함하며, 이 분석 유닛은 제공된 개별 의료 정보(INFO_PERS)에 따라(AKT_k = AKT_k(INFO_PERS)), 연속적으로 실행될 하나 이상의 현재 활동들(AKT_k)을 특정하도록 설계되고 그리고 구성된다. 이러한 목적을 위해, 제1 데이터 인터페이스는 유리하게는, 카드 판독기(card reader)를 포함하며, 개별 의료 정보(INFO_PERS)는 칩 카드(chip card)(예컨대 건강 보험 카드(G2)) 상에 저장되며, 그리고 카드 판독기는 칩 카드를 판독하도록 설계되고 그리고 구성된다. 분석 유닛은 또한 유리하게는, AKT_k(INFO_PERS)를 결정하기 위해 신경망 및 자가 학습 알고리즘(self-learning algorithm)을 사용한다. 특히, 이는, 보다 표적화된 진단이 이용가능한 의료 이력 정보 및 이에 따라 수행될 활동들(AKT_k)의 대응하는 선택에 기초하여 수행되는 것을 가능하게 한다.

제안된 디바이스의 하나의 유리한 개량예는, 제2 데이터 인터페이스가 존재하며, 제2 데이터 인터페이스를 통해, 기록된 의료 매개변수들 및/또는 이미지 데이터가 데이터 네트워크(data network)에서 컴퓨터(computer)로 전송될 수 있는 것으로 특징화된다. 유리하게는, 제2 데이터 인터페이스는 또한 컴퓨터로부터 또는 제어 유닛으로부터 데이터 또는 명령들을 수신하도록 설계되며, 이 데이터 또는 명령들은 디바이스의 광학적 및/또는 음향적 출력 유닛으로 전송되고(그리고, 예를 들어, 사람에 대한 명령들과 관련됨) 그리고/또는 로봇 조작기(RM)가 컴퓨터 또는 제어 유닛으로부터 제어되는 것을 가능하게 한다.

제안된 디바이스의 하나의 유리한 개량예는, 로봇 조작기(RM)가 룸(room)에 그리고 그 안에 위치되는 물체들 상에 미생물학적 세균들을 사멸시키기 위한 기구를 가지는 밀봉가능한, 유리하게 기후-제어되는 룸 내로 통합되며, 일단 이 사람이 룸을 떠나고, 다른 사람이 룸에 없고, 그리고 룸이 폐쇄된다면, 이러한 기구는, 사람의 의료 상태의 검출이 종료된 후에 자동으로 활성화되는 것으로 특징화된다. 룸은 유리하게는, 룸이 폐쇄되는 경우에 미생물학적 세균들이 외부로부터 방을 침투할 수 없도록 하는 방식으로 밀봉된다. 기구는 유리하게는, UV 광 소스 및/또는 룸 내로 퍼질 수 있는 화학물질들 및/또는 초음파 소스를 포함한다. 기구가 활성화될 때, 화학물질들의 적용의 양 또는 UV 광 소스 또는 초음파 소스의 강도는, 다음 사람이 검사되기 전에 룸이 충분히 무균 상태인 방식으로 설정된다.

제안된 디바이스의 하나의 유리한 개선예는, 디바이스가 광학적 및/또는 음향적 명령들을 사람에게 출력하기 위한 출력 유닛을 가지는 것으로 특징화되며, 명령들은 선택된 활동(AKT_k)와 연관되는 사람의 신체 일부(KT)의 결정된 현재 포지션(포지션/배향)(L_KT,AKTk(t))에 따라 결정되고 그리고 출력된다. 따라서, 출력 유닛은 특히, 그의 의료 상태가 결정되고 있는 동안에 사람을 안내하고 그리고 알리는 역할을 한다.

제안된 디바이스의 유리한 개량예는, 로봇 조작기(RM)가 분할부에 의해 사람으로부터 분리된 룸에 배열되는 것으로 특징화되며, 분할부는 개구를 가지며, 그리고 제어 유닛은, 사람의 미생물학적 재료의 샘플을 얻기 위해 로봇 조작기(RM)가 개개의 스왑 또는 개개의 어플리케이터 스틱 또는 개개의 스왑 스패튤라 또는 개개의 생검 바늘의 원위 단부를 상기 개구를 통해 검사될 상기 사람의 신체 일부(KT) 내로 단지 안내하는 방식으로 설계되고 그리고 구성된다.

룸은 또한 유리하게는, 룸이 폐쇄되는 경우에 미생물학적 세균들이 외부로부터 방을 침투할 수 없도록 하는 방식으로 밀봉된다. 룸은 유리하게는, UV 광 소스 및/또는 룸 내로 퍼질 수 있는 화학물질들 및/또는 초음파 소스를 갖는 기구를 포함한다. 기구가 활성화될 때, 화학물질들의 적용의 양 또는 UV 광 소스 또는 초음파 소스의 강도는, 룸이 충분히 무균 상태로 유지되는 방식으로 설정된다.

유리하게는, 룸을 등지는 분할부의 측면 상의 개구는 검사될 신체 일부의 지지되고 그리고/또는 안내되는 접촉을 위한 접촉 디바이스(contact device)를 갖는다. 유리하게는, 개구는, 개개의 스왑 또는 개개의 어플리케이터 스틱의 관통-안내되는 원위 단부 또는 개개의 스왑 스패튤라 또는 개개의 생검 바늘의 미리 규정된 움직임 제한들이 미리 규정되는 방식으로 설계된다. 이는, 부가의 안전 골격을 생성하며, 이 안전 골격은 특히, 검사되고 있는 신체 일부에 대한 부상들이 배제될 수 있도록, 특히 개구를 통해 안내되는 말단 단부의 움직임의 범위를 제법 충분히 기계적으로 제한한다. 분할부는 유리하게는 접촉 디바이스를 소독하기 위한 기구를 갖는다.

본 발명의 추가의 양태는 적어도 하나의 로봇 조작기(RM)를 포함하는, 사람의 의료 상태를 검출하기 위한 방법에 관한 것이며, 로봇 조작기는, 소정의 수(N)의 상이한 제공된 이펙터들(EFF_n)을 상호교환가능하게 수용하고 그리고 처리하기 위한 디바이스의 원위 단부에 설계되고 그리고 구성되며 ─ 여기서 N ≥ 1 및 n = 1, 2, ..., N임 ─ , 이펙터들(EFF_n) 각각은 하기의 목록:

- 제공된 스왑들(AKT₁), 어플리케이터 스틱들(AKT₂), 스패튤라들(AKT₃), 생검 바늘들(AKT₄)을 사용하여 사람으로부터 미생물 재료를 샘플링함;

제안된 방법은 하기의 단계들을 포함하며: 하나의 단계에서, 로봇 조작기(RM)의 현재 상태(Z_RM(t)) 및 로봇 조작기의 원위 단부에 현재 배열되는 이펙터(EFF_n)의 현재 상태(Z_EFFn(t))가 결정된다. 추가의 단계에서, 로봇 조작기(RM)의 작업 영역에서 선택된 활동(AKT_k)과 연관되는 사람의 신체 일부(KT)의 현재 포지션(포지션/배향)(L_{KT, AKTk}(t))의 결정 및/또는 특히 맞춤화가능한 기계적인 특정이 존재한다. 추가의 단계에서, 로봇 조작기(RM) 상에 현재 작용하는 렌치(KW(t))가 결정된다. 추가의 단계에서, 다음이 각각의 활동들(AKT_k)에 대해 특정된다: 연관된 허용가능한 편차들(:ΔL_{KT,SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔBEWEG_{SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔINT_{SOLL,AKTk,erlaubt}(BEWEG_SOLL,RM,AKTk), 및 ΔZ_{EFFn,SOLL,erlaubt}(BEWEG_SOLL,RM,AKTk))뿐만 아니라, 로봇 조작기(RM)의 작업 구역에서 각각 연관된 신체 일부(KT)의 목표 포지션(L_{KT,SOLL, AKTk}), 로봇 조작기(RM)의 목표 움직임(BEWEG_SOLL,RM,AKTk), 또한 목표 움직임의 실행 동안 로봇 조작기(RM, 101)와 신체 일부(KT) 사이에서의 상호작용의 목표 힘들(INT_SOLL,AKTk(BEWEG_SOLL,RM,AKTk)) 및 이펙터의 목표 상태들(Z_EFFn,SOLL(BEWEG_SOLL,RM,AKTk)). 추가의 단계에서, 활동(AKT_k)의 특정시에, 로봇 조작기(RM)는, Z_RM(t), L_KT, _AKTk(t), KW(t), L_{KT, SOLL,AKTk}(t), BEWEG_SOLL,AKTk, ΔL_{KT,SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔBEWEG_{SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔINT_{SOLL,AKTk,erlaubt}(BEWEG_SOLL,AKTk), 및 ΔZ_{EFFn,SOLL,erlaubt}(BEWEG_{SOLL, AKTn})에 따라 제어되며, 로봇 조작기(RM,) 상에 현재 배열되는 이펙터(EFF_n)의 현재 상태(Z_RM(t)) 또는 현재 검출되는 렌치(wrench)(KW(t)) 또는 이로부터 유도되는 변수 또는 현재 상태(Z_EFF(t))로부터 결정되는 로봇 조작기(RM)의 현재 움직임이 대응하게 미리 정해지고 그리고/또는 학습되는 허용가능한 편차를 초과하자마자, 로봇 조작기(RM) 및 그 위에 현재 각각 배열되는 이펙터(EFF_n)는, 현재 선택된 활동(AKT_n)에 따라 안전 상태(SZ_RM(AKT_n), SZ_EFFn(AKT_n))에 제어가능하게 배치된다. 더욱이, 로봇 조작기(RM)(101) 및 그 위에 현재 배열되는 이펙터(EFF_n, 102)는, 활동(AKT_k)이 일어나는 동안 확인되는 이미지들 및/또는 의료 매개변수들 및/또는 샘플들이 개개의 인터페이스에서 추가 평가를 위해 제공되는 방식으로 제어된다.

제안된 방법의 하나의 유리한 개량예는, 검사될 사람에 대한 개별 의료 정보(INFO_PERS)의 하나 이상의 항목들이 제1 데이터 인터페이스를 통해 하기의 목록:

- 기존의 질병들;

- 알러지들;

- 가족성 질병들;

- 현재 약물들;

- 의학적 위험 인자들;

- 이전의 진단들;

- 현재 진단 질의로부터 정보의 하나 이상의 항목들을 포함하며;

- 차례로 실행될 하나 이상의 활동들(AKT_k)은 제공되는 개별적인 의료 정보(INFO_PERS)에 따라(AKTk = AKTk(INFO_PERS)) 특정되는 것으로 특징화된다.

제안된 방법의 하나의 유리한 개량예는, 제1 데이터 인터페이스가 카드 판독기를 포함하며, 개별 의료 정보(INFO_PERS)가 칩 카드(예컨대 건강 보험 카드(G2)) 상에 저장되며, 그리고 이 정보(INFO_PERS)가 카드 판독기에 의해 판독되고 그리고 이용가능하게 되는 것으로 특징화된다.

제안된 방법의 하나의 유리한 개량예는, 신경망 및 자가 학습 알고리즘이 AKTk(INFO_PERS)를 결정하는 데 사용되는 것으로 특징화된다.

제안된 방법의 하나의 유리한 개량예는, 기록된 의료 매개변수들 및/또는 이미지 데이터가 제2 데이터 인터페이스를 통해 데이터 네트워크(data network)에서 컴퓨터(computer)로 전송되는 것으로 특징화된다.

제안된 방법의 하나의 유리한 개량예는, 제2 데이터 인터페이스가 컴퓨터로부터 데이터를 수신하는 것으로 특징화되며, 이 데이터는 디바이스의 광학적 및/또는 음향적 출력 유닛에서 출력되고 그리고/또는 이 데이터는 로봇 조작기(RM)가 컴퓨터로부터 제어되는 것을 가능하게 한다.

제안된 방법의 하나의 유리한 개량예는, 로봇 조작기(RM)가 룸(room)에 그리고 그 안에 위치되는 물체들 상에 미생물학적 세균들을 사멸시키기 위한 기구를 가지는 밀봉가능한, 기후-제어되는 룸 내로 통합되며, 일단 이 사람이 룸을 떠나고, 다른 사람이 룸에 없고, 그리고 룸이 폐쇄된다면, 이러한 기구는, 사람의 의료 상태의 검출이 종료된 후에 자동으로 활성화되는 것으로 특징화된다.

제안된 방법의 하나의 유리한 개량예는, 기구가 UV 광 소스 및/또는 룸 내로 퍼질 수 있는 화학물질들 및/또는 초음파 소스를 포함하는 것으로 특징화된다.

제안된 방법의 하나의 유리한 개선예는, 출력 유닛이 광학적 및/또는 음향적 명령들을 사람에게 출력하기 위해 존재하는 것으로 특징화되며, 명령들은 선택된 활동(AKT_k)와 연관되는 사람의 신체 일부(KT)의 결정된 현재 포지션(포지션/배향)(L_KT,AKTk(t))에 따라 결정되고 그리고 출력된다.

제안된 방법의 하나의 유리한 개량예는, 로봇 조작기(RM)가 분할부에 의해 사람으로부터 분리된 룸에 배열되는 것으로 특징화되며, 분할부는 개구를 가지며, 그리고 제어 유닛은, 사람의 미생물학적 재료의 샘플을 얻기 위해 로봇 조작기(RM)가 개개의 스왑 또는 개개의 어플리케이터 스틱 또는 개개의 스왑 스패튤라 또는 개개의 생검 바늘의 원위 단부를 개구를 통해 검사될 사람의 신체 일부(KT) 내로 단지 안내되는 방식으로 로봇 조작기(RM)를 제어한다.

제안된 방법의 하나의 유리한 개량예는, 룸을 등지는 분할부의 측면 상의 개구는 검사될 신체 일부의 지지되고 그리고/또는 안내되는 접촉을 위한 접촉 디바이스(contact device)를 가지는 것으로 특징화된다.

제안된 방법의 하나의 유리한 개량예는, 접촉 디바이스가 각각의 사용 후에 소독 기구에 의해 자동으로 소독되는 것으로 특징화된다.

제안된 방법의 이점들 및 유리한 개량예들에 관하여, 대응하여 그리고 유사하게 전달될 수 있는, 제안된 디바이스 상의 언급들에 대한 참조가 이루어진다.

추가의 이점들, 특징들 및 세부사항들은 가능하게는, 도면을 참조로 하여 적어도 하나의 예시적인 실시예가 상세히 설명되는 하기의 설명으로부터 명백해질 것이다. 동일하고, 유사하고, 그리고/또는 기능적으로 동일한 부품들에는 동일한 도면 부호들이 제공된다.

도 1은 제안된 디바이스의 고도로 도식화된 구조물을 도시하며, 그리고
도 2는 제안된 방법의 고도로 도식화된 흐름도를 도시한다.

도 1은 사람의 의료 상태를 검출하기 위한 제안된 디바이스의 고도로 도식화된 구조를 도시하며, 이 디바이스는, 원위 단부에서 설계되고 구성되는 적어도 하나의 힘- 및/또는 임피던스-제어된 다축 로봇 조작기(RM, 101) ─ 소정의 수(N)의 상이한 제공된 이펙터들(EFF_n, 102)을 상호교환가능하게 수용하고 그리고 처리하기 위한 이펙터들(EFF_n, 102) 각각은 하기의 목록:

- 제공된 스왑들(AKT₁), 어플리케이터 스틱들(AKT₂), 스왑 스패튤라들(AKT₃), 생검 바늘들(AKT₄)을 사용하여 사람으로부터 미생물 재료를 샘플링함,

- 전체 사람(AKT₁₃) 또는 사람의 선택된 영역들, 예를 들어, 외이도(AKT₁₄), 인두(AKT₁₅), 특정된 피부 영역들(AKT₁₆), 관절들(AKT₁₇), 눈들(AKT₁₈), 발들(AKT₁₉), 손들(AKT₁₇), 머리(AKT₁₈), 목(AKT₁₉), 복부(AKT₂₀), 등(AKT₂₁)의 이미지 데이터를 캡처함으로부터 선택된 활동(AKT_k)을 가능하게 하며, 여기서 k = 1, 2, …, K 및 K ≥ 1임 ─ ;

상기 로봇 조작기(RM, 101)의 현재 상태(Z_RM(t)) 및 로봇 조작기의 원위 단부에 현재 배열되는 이펙터(EFF_n,102)의 현재 상태(Z_EFFn(t))를 결정하기 위한 제1 유닛(unit)(103); - 로봇 조작기(RM, 101)의 작업 구역에서 선택된 활동(AKT_k)과 연관되는 사람의 신체 일부(KT)의 현재 포지션(L_{KT, AKTk}(t))을 결정하고 그리고/또는 특히 맞춤화가능한 방식으로 기계적으로 특정하기 위한 제2 유닛(104); 로봇 조작기(RM, 101) 상에 현재 작용하는 렌치(KW(t))를 결정하기 위한 제3 유닛(105); - 대응하는 허용가능한 편차들(:ΔL_{KT,SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔBEWEG_{SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔINT_{SOLL,AKTk,erlaubt}(BEWEG_SOLL,RM,AKTk), 및 ΔZ_{EFFn,SOLL,erlaubt}(BEWEG_SOLL,RM,AKTk))뿐만 아니라, 각각의 활동들(AKT_k)에 대해, 상기 로봇 조작기(RM)의 작업 구역에서 각각 할당된 신체 일부(KT)의 목표 포지션(L_{KT,SOLL, AKTk}), 상기 로봇 조작기(RM)의 목표 움직임(BEWEG_SOLL,RM,AKTk), 또한 목표 움직임의 실행 동안의 로봇 조작기(RM 101)와 상기 신체 일부(KT) 사이의 상호작용의 목표 힘들(INT_SOLL,AKTk(BEWEG_SOLL,RM,AKTk)) 및 상기 이펙터의 목표 상태들(Z_EFFn,SOLL(BEWEG_SOLL,RM,AKTk))을 특정하는 제4 유닛(106); 및 - Z_RM(t), L_KT, _AKTk(t), KW(t), L_{KT, SOLL,AKTk}(t), BEWEG_SOLL,AKTk, ΔL_{KT,SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔBEWEG_{SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔINT_{SOLL,AKTk,erlaubt}(BEWEG_SOLL,AKTk), 및 ΔZ_{EFFn,SOLL,erlaubt}(BEWEG_{SOLL, AKTn})에 따라, 활동(AKT_k)의 특정시에 로봇 조작기(RM, 101)를 제어하도록 설계되고 그리고 구성되는 제어 유닛(control unit)(107)을 포함하며, 로봇 조작기(RM, 101) 상에 현재 배열되는 상기 이펙터(EFF_n, 102)의 상기 현재 상태(Z_RM(t)) 또는 현재 검출되는 렌치(wrench)(KW(t)) 또는 이로부터 유도되는 변수 또는 현재 상태(Z_EFF(t))로부터 결정되는 상기 로봇 조작기(RM, 101)의 현재 움직임이 대응하게 특정되고 그리고/또는 학습되는 허용가능한 편차를 초과하자마자, 상기 로봇 조작기(RM, 101) 및 그 위에 현재 각각 배열되는 이펙터(EFF_n, 102)는, 활동(AKT_n)이 발생하고 있는 동안 확인되는 이미지들(images) 및/또는 의료 매개변수들 및/또는 샘플들이 개개의 인터페이스(interface)에서 추가의 분석을 위해 제공되도록, 현재 선택된 활동(AKT_n)에 기초하여, 로봇 조작기(RM, 101) 및 그 위에 현재 배열되는 이펙터(EFFn, 102)를 제어하기 위해 안전 상태(SZ_RM(AKT_n), SZ_EFFn(AKT_n))로 제어가능하게 배치된다.

도 2는 사람의 의료 상태를 검출하기 위한 제안된 방법의 고도로 도식화된 흐름도를 도시하며, 이 방법은, 원위 단부에서 설계되고 구성되는 적어도 하나의 힘- 및/또는 임피던스-제어된 다축 로봇 조작기(RM, 101) ─ 소정의 수(N)의 상이한 제공된 이펙터들(EFF_n, 102)을 상호교환가능하게 수용하고 그리고 처리하기 위한 이펙터들(EFF_n, 102) 각각은 하기의 목록:

- 제공된 스왑들(AKT₁), 어플리케이터 스틱들(AKT₂), 스왑 스패튤라들(AKT₃), 생검 바늘들(AKT₄)을 사용하여 사람으로부터 미생물 재료를 샘플링함;

- 사람의 의료 매개변수들: 혈압(AKT₆), 맥박(AKT₇), 온도(AKT₇), 피부 전기 저항(AKT₈), 피부의 전기 전도도(AKT₉), 피부 표면 상의 국부 전위 측정(AKT₁₀), 맥박 산소측정법에 의한 산소 포화도(AKT₁₁), 음향 센서(AKT₁₂)를 사용하는 청진을 기록함,

- 전체 사람(AKT₁₃) 또는 사람의 선택된 영역들, 예를 들어, 외이도(AKT₁₄), 인두(AKT₁₅), 특정된 피부 영역들(AKT₁₆), 관절들(AKT₁₇), 눈들(AKT₁₈), 발들(AKT₁₉), 손들(AKT₁₇), 머리(AKT₁₈), 목(AKT₁₉), 복부(AKT₂₀), 등(AKT₂₁)의 이미지 데이터를 캡처함으로부터 선택된 활동(AKT_k)을 가능하게 하며 ─ 여기서 k= 1, 2, …, K 및 K ≥ 1임 ─ ; 상기 방법은,

상기 로봇 조작기(RM, 101)의 현재 상태(Z_RM(t)) 및 상기 로봇 조작기의 원위 단부에 현재 배열되는 이펙터(EFF_n, 102)의 현재 상태(Z_EFFn(t))를 결정하는 단계(201); 상기 로봇 조작기(RM, 101)의 작업 구역에서 선택된 활동(AKT_k)과 연관되는 사람의 신체 일부(KT)의 현재 포지션(L_{KT, AKTk}(t))을 결정하고 그리고/또는 특히 맞춤화가능한 방식으로 기계적으로 결정하고 그리고/또는 특정하는 단계(202); 로봇 조작기(RM, 101) 상에 현재 작용하는 렌치(KW(t))를 결정하는 단계(203); 대응하는 허용가능한 편차들(:ΔL_{KT,SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔBEWEG_{SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔINT_{SOLL,AKTk,erlaubt}(BEWEG_SOLL,RM,AKTk), 및 ΔZ_{EFFn,SOLL,erlaubt}(BEWEG_SOLL,RM,AKTk))뿐만 아니라, 각각의 활동들(AKT_k)에 대해, 로봇 조작기(RM)의 작업 구역에서 각각 할당된 신체 일부(KT)의 목표 포지션(L_{KT,SOLL, AKTk}), 로봇 조작기(RM)의 목표 움직임(BEWEG_SOLL,RM,AKTk), 또한 목표 움직임의 실행 동안의 로봇 조작기(RM 101)와 신체 일부(KT) 사이의 상호작용의 목표 힘들(INT_SOLL,AKTk(BEWEG_SOLL,RM,AKTk)) 및 이펙터의 목표 상태들(Z_EFFn,SOLL(BEWEG_SOLL,RM,AKTk))을 특정하는 단계(204); 및 Z_RM(t), L_KT,_AKTk(t), KW(t), L_{KT, SOLL,AKTk}(t), BEWEG_SOLL,AKTk, ΔL_{KT,SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔBEWEG_{SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔINT_{SOLL,AKTk,erlaubt}(BEWEG_SOLL,AKTk), 및 ΔZ_{EFFn,SOLL,erlaubt}(BEWEG_SOLL,AKTn)에 따라, 활동(AKT_k)의 특정시에 로봇 조작기(RM)(101)를 제어하는 단계(107)를 포함하며, 로봇 조작기(RM, 101) 상에 현재 배열되는 이펙터(EFF_n, 102)의 현재 상태(Z_RM(t)) 또는 현재 검출되는 렌치(KW(t)) 또는 이로부터 유도되는 변수 또는 현재 상태(Z_EFF(t))로부터 결정되는 로봇 조작기(RM, 101)의 현재 움직임이 대응하게 특정되고 그리고/또는 학습되는 허용가능한 편차를 초과하자마자, 로봇 조작기(RM, 101) 및 그 위에 현재 배열되는 이펙터(EFF_n, 102)는, 현재 선택된 활동(AKT_n)에 따라 안전 상태(SZ_RM(AKT_n), SZ_EFFn(AKT_n))에서 제어가능하게 배치되며 그리고 더욱이 로봇 조작기(RM, 101) 및 그 위에 현재 배열되는 이펙터(EFFn, 102)는, 활동(AKT_n)이 발생하고 있는 동안 확인되는 이미지들 및/또는 의료 매개변수들 및/또는 샘플들이 개개의 인터페이스에서 추가의 분석을 위해 제공되도록 각각 제어된다.

비록 본 발명이 바람직한 예시적인 실시예들을 통해 상세하게 추가적으로 예시되고 그리고 설명되었지만, 본 발명은 개시된 예들에 의해 제한되지 않으며, 그리고 다른 변형들은 본 발명의 보호 범주로부터 벗어나지 않고 당업자에 의해 그로부터 유래될 수 있다. 따라서, 복수의 가능한 변형들이 존재하는 것이 명백하다. 예시된 실시예들이 실제로 단지 본 발명의 범주, 적용성, 또는 구성을 제한하는 것으로 어떠한 방식으로도 해석되지 않는 예들인 것이 또한 명백하다. 오히려, 전술된 설명 및 도면들의 설명은, 당업자가 예시적인 실시예들을 구현하는 것을 가능하게 하며, 그리고 이러한 사람은, 청구항들 및 이들의 법적 등가물들, 예컨대 설명에서의 보다 광범위한 설명에 의해 규정되는 바와 같은 범주로부터 벗어나지 않고, 개시된 본 발명의 개념을 고려하여, 예를 들어, 예시적인 실시예에서 인용된 개별적인 요소들의 기능 또는 배열에 대해 다양한 변경들을 만들 수 있다.

101 로봇 조작기(RM)
102 이펙터들(EFF_n)
103 제1 유닛
104 제2 유닛
105 제3 유닛
106 제4 유닛
107 제어 유닛
108 제1 데이터 인터페이스
109 분석 유닛
110 제2 데이터 인터페이스
201 내지 204 방법 단계들

Claims

사람의 의료 상태를 검출하기 위한 디바이스(device)로서, 상기 디바이스는,
- 적어도 하나의 로봇 조작기(robot manipulator)(RM, 101) ─ 상기 로봇 조작기는, 소정의 수(N)의 상이한 제공된 이펙터들(effectors)(EFFn, 102)을 상호교환가능하게 수용하고 그리고 처리하기 위한 상기 디바이스의 원위 단부에 설계되고 그리고 구성되며 ─ 여기서 N ≥ 1 및 n = 1, 2, ..., N임 ─ , 상기 이펙터들(EFFn, 102) 각각은 하기의 목록:
i. 제공된 스왑들(swabs)(AKT₁), 어플리케이터 스틱들(applicator sticks)(AKT₂), 스왑 스패튤라들(swab spatulas)(AKT₃), 생검 바늘들(biopsy needles)(AKT₄)을 사용하여 사람으로부터 미생물 재료를 샘플링함;
ii. 제공된 모세관들(AKT₅)을 사용하여 사람으로부터 모세관 혈액을 샘플링함;
iii. 사람의 의료 매개변수들: 혈압(AKT₆), 맥박(AKT₇), 온도(AKT₇), 피부 전기 저항(AKT₈), 피부의 전기 전도도(AKT₉), 피부 표면 상의 국부 전위 측정(AKT₁₀), 산소 포화도(AKT₁₁), 음향 센서(AKT₁₂)를 사용하는 청진(auscultation)을 기록함;
iv. 전체 사람(AKT₁₃) 또는 사람의 선택된 영역들, 예를 들어, 외이도(AKT₁₄), 인두(AKT₁₅), 특정된 피부 영역들(AKT₁₆), 관절들(AKT₁₇), 눈들(AKT₁₈), 발들(AKT₁₉), 손들(AKT₁₇), 머리(AKT₁₈), 목(AKT₁₉), 복부(AKT₂₀), 등(AKT₂₁)의 이미지 데이터를 캡처함으로부터 선택된 활동(AKT_k)을 가능하게 하며, 여기서 k= 1, 2, …, K 및 K ≥ 1임 ─ ;
- 상기 로봇 조작기(RM, 101)의 현재 상태(Z_RM(t)) 및 상기 로봇 조작기의 원위 단부에 현재 배열되는 이펙터(EFF_n,102)의 현재 상태(Z_EFFn(t))를 결정하기 위한 제1 유닛(unit)(103);
- 상기 로봇 조작기(RM, 101)의 작업 영역에서 선택된 활동(AKT_k)과 연관되는 사람의 신체 일부(KT)의 현재 포지션(L_{KT, AKTk}(t))을 결정하고 그리고/또는 특히 맞춤화가능한 방식으로 기계적으로 특정하기 위한 제2 유닛(104);
- 상기 로봇 조작기(RM, 101) 상에 현재 작용하는 렌치(wrench)(KW(t))를 결정하기 위한 제3 유닛(105);
- 연관된 허용가능한 편차들(:ΔL_{KT,SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔBEWEG_{SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔINT_{SOLL,AKTk,erlaubt}(BEWEG_SOLL,RM,AKTk), 및 ΔZ_{EFFn,SOLL,erlaubt}(BEWEG_SOLL,RM,AKTk))뿐만 아니라, 각각의 상기 활동들(AKT_k)에 대해, 상기 로봇 조작기(RM)의 작업 구역에서 각각 연관된 신체 일부(KT)의 목표 포지션(L_{KT,SOLL, AKTk})에 대한, 상기 로봇 조작기(RM)의 목표 움직임(BEWEG_SOLL,RM,AKTk)에 대한, 그리고 상기 목표 움직임의 실행 동안의 상기 로봇 조작기(RM 101)와 상기 신체 일부(KT) 사이의 상호작용의 목표 힘들(INT_SOLL,AKTk(BEWEG_SOLL,RM,AKTk)) 및 상기 이펙터의 목표 상태들(Z_EFFn,SOLL(BEWEG_SOLL,RM,AKTk))에 대한 정보 및 데이터를 특정하는 제4 유닛(106); 및
- Z_RM(t), L_KT, _AKTk(t), KW(t), L_{KT, SOLL,AKTk}(t), BEWEG_SOLL,AKTk, ΔL_{KT,SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔBEWEG_{SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔINT_{SOLL,AKTk,erlaubt}(BEWEG_SOLL,AKTk), 및 ΔZ_{EFFn,SOLL,erlaubt}(BEWEG_{SOLL, AKTn})에 따라, 활동(AKT_k)의 특정시에 상기 로봇 조작기(RM)(101)를 제어하도록 설계되고 그리고 구성되는 제어 유닛(control unit)(107)을 포함하며, 상기 로봇 조작기(RM, 101) 상에 현재 배열되는 상기 이펙터(EFF_n, 102)의 상기 현재 상태(Z_RM(t)) 또는 현재 검출되는 렌치(wrench)(KW(t)) 또는 이로부터 유도되는 변수 또는 현재 상태(Z_EFF(t))로부터 결정되는 상기 로봇 조작기(RM, 101)의 현재 움직임이 대응하게 미리 결정되고 그리고/또는 학습되는 허용가능한 편차를 초과하자마자, 상기 로봇 조작기(RM, 101) 및 그 위에 현재 배열되는 상기 이펙터(EFF_n, 102)는, 상기 활동(AKT_n)이 발생하고 있는 동안 확인되는 이미지들(images) 및/또는 의료 매개변수들 및/또는 샘플들이 개개의 인터페이스(interface)에서 추가의 평가를 위해 제공되는 방식으로 현재 선택된 활동(AKT_n)에 따라 그리고 더욱이 상기 로봇 조작기(RM, 101) 및 그 위에 현재 배열되는 상기 이펙터(EFFn, 102)를 제어하기 위해 안전 상태(SZ_RM(AKT_n), SZ_EFFn(AKT_n))에 제어가능하게 배치되는,
사람의 의료 상태를 검출하기 위한 디바이스.
제1 항에 있어서,
상기 디바이스는:
- 제1 데이터 인터페이스(data interface)(108) ─ 상기 제1 데이터 인터페이스를 통해, 검사될 사람에 대한 개별 의료 정보(INFO_PERS)를 통해, 다음의 목록:
- 기존의 질병들;
- 알러지들;
- 가족성 질병들;
- 현재 약물들;
- 의학적 위험 인자들;
- 이전의 진단들;
- 현재 진단 질의로부터 하나 이상의 항목들을 포함함 ─ ; 및
- 분석 유닛(analysis unit)(109)을 포함하며, 상기 분석 유닛은 제공된 개별 의료 정보(INFO_PERS)에 따라(AKT_k = AKT_k(INFO_PERS)), 연속적으로 실행될 하나 이상의 현재 활동들(AKT_k)을 특정하도록 설계되고 그리고 구성되는,
사람의 의료 상태를 검출하기 위한 디바이스.
제2 항에 있어서,
상기 디바이스에서, 상기 제1 데이터 인터페이스(108)는 카드 판독기(card reader)를 포함하며, 상기 개별 의료 정보(INFO_PERS)는 칩 카드(chip card)(예컨대, 건강 보험 카드(G2)) 상에 저장되며, 그리고 상기 카드 판독기는 상기 칩 카드를 판독하도록 설계되고 그리고 구성되는,
사람의 의료 상태를 검출하기 위한 디바이스.
제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 디바이스에서, 제2 데이터 인터페이스(110)가 존재하며, 상기 제2 데이터 인터페이스를 통해, 기록된 상기 의료 매개변수들 및/또는 이미지 데이터가 데이터 네트워크(data network)에서 컴퓨터(computer)로 전송될 수 있는,
사람의 의료 상태를 검출하기 위한 디바이스.
제4 항에 있어서,
상기 디바이스에서, 상기 제2 데이터 인터페이스(110)는 컴퓨터 또는 제어 유닛으로부터 데이터를 수신하도록 설계되며, 상기 데이터는 디바이스의 광학적 및/또는 음향적 출력 유닛에서 출력되고 그리고/또는 상기 데이터는, 상기 로봇 조작기(RM, 101)가 상기 컴퓨터로부터 제어되는 것을 가능하게 하는,
사람의 의료 상태를 검출하기 위한 디바이스.
제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 디바이스에서, 상기 로봇 조작기(RM, 101)는 룸(room)에 그리고 그 안에 위치되는 물체들 상에 미생물학적 세균들을 사멸시키기 위한 기구를 가지는 밀봉가능한, 기후-제어되는 룸 내로 통합되며, 일단 상기 사람이 상기 룸을 떠나고, 다른 사람이 상기 룸에 없고, 그리고 상기 룸이 폐쇄된다면, 이러한 기구는, 사람의 의료 상태의 검출이 종료된 후에 자동으로 활성화되는,
사람의 의료 상태를 검출하기 위한 디바이스.
제6 항에 있어서,
상기 디바이스에서, 상기 기구는 UV 광 소스 및/또는 상기 룸 내로 퍼질 수 있는 화학물질들 및/또는 초음파 소스를 포함하는,
사람의 의료 상태를 검출하기 위한 디바이스.
제1 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 디바이스에서, 상기 로봇 조작기(RM, 101)는 분할부에 의해 상기 사람으로부터 분리된 룸에 배열되며, 상기 분할부는 개구를 가지며, 그리고 상기 제어 유닛(107)은, 상기 사람의 미생물학적 재료의 샘플을 얻기 위해 상기 로봇 조작기(RM)(101)가 개개의 스왑(swab) 또는 개개의 어플리케이터 스틱(applicator stick) 또는 개개의 스왑 스패튤라(swab spatula) 또는 개개의 생검 바늘(biopsy needle)의 원위 단부를 상기 개구를 통해 검사될 상기 사람의 신체 일부(KT) 내로 단지 안내하는 방식으로 설계되고 그리고 구성되는,
사람의 의료 상태를 검출하기 위한 디바이스.
제8 항에 있어서,
상기 룸을 등지는 상기 분할부의 측면 상의 상기 개구는 검사될 상기 신체 일부의 지지되고 그리고/또는 안내되는 접촉을 위한 접촉 디바이스(contact device)를 가지는,
사람의 의료 상태를 검출하기 위한 디바이스.
적어도 하나의 로봇 조작기(robot manipulator)(RM, 101)를 갖는, 사람의 의료 상태를 검출하기 위한 방법으로서,
상기 로봇 조작기는, 소정의 수(N)의 상이한 제공된 이펙터들(effectors)(EFF_n, 102)을 상호교환가능하게 수용하고 그리고 처리하기 위한 상기 디바이스의 원위 단부에 설계되고 그리고 구성되며 ─ 여기서 N ≥ 1 및 n = 1, 2, ..., N임 ─ , 상기 이펙터들(EFF_n, 102) 각각은 하기의 목록:
- 제공된 스왑들(swabs)(AKT₁), 어플리케이터 스틱들(applicator sticks)(AKT₂), 스왑 스패튤라들(swab spatulas)(AKT₃), 생검 바늘들(biopsy needles)(AKT₄)을 사용하여 사람으로부터 미생물 재료를 샘플링함;
- 제공된 모세관들(AKT₅)을 사용하여 사람으로부터 모세관 혈액을 샘플링함,
- 사람의 의료 매개변수들: 혈압(AKT₆), 맥박(AKT₇), 온도(AKT₇), 피부 전기 저항(AKT₈), 피부의 전기 전도도(AKT₉), 피부 표면 상의 국부 전위 측정(AKT₁₀), 맥박 산소측정법(pulse oximetry)에 의한 산소 포화도(AKT₁₁), 음향 센서(AKT₁₂)를 사용하는 청진(auscultation)을 기록함,
- 전체 사람(AKT₁₃) 또는 사람의 선택된 영역들, 예를 들어, 외이도(AKT₁₄), 인두(AKT₁₅), 특정된 피부 영역들(AKT₁₆), 관절들(AKT₁₇), 눈들(AKT₁₈), 발들(AKT₁₉), 손들(AKT₁₇), 머리(AKT₁₈), 목(AKT₁₉), 복부(AKT₂₀), 등(AKT₂₁)의 이미지 데이터를 캡처함으로부터 선택된 활동(AKT_k)을 가능하게 하며 ─ 여기서 k= 1, 2, …, K 및 K ≥ 1임 ─ ; 상기 방법은,
- 상기 로봇 조작기(RM, 101)의 현재 상태(Z_RM(t)) 및 상기 로봇 조작기의 원위 단부에 현재 배열되는 이펙터(EFF_n,102)의 현재 상태(Z_EFFn(t))를 결정하는 단계(201);
- 상기 로봇 조작기(RM, 101)의 작업 구역에서 선택된 활동(AKT_k)과 연관되는 사람의 신체 일부(KT)의 현재 포지션(L_{KT, AKTk}(t))을 결정하고 그리고/또는 특히 맞춤화가능한 방식으로 기계적으로 결정하고 그리고/또는 특정하는 단계(202);
- 상기 로봇 조작기(RM, 101) 상에 현재 작용하는 렌치(KW(t))를 결정하는 단계(203);
- 연관된 허용가능한 편차들(:ΔL_{KT,SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔBEWEG_{SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔINT_{SOLL,AKTk,erlaubt}(BEWEG_SOLL,RM,AKTk), 및 ΔZ_{EFFn,SOLL,erlaubt}(BEWEG_SOLL,RM,AKTk))뿐만 아니라, 각각의 상기 활동들(AKT_k)에 대해, 상기 로봇 조작기(RM)의 작업 구역에서 연관된 상기 신체 일부(KT)의 목표 포지션(L_{KT,SOLL, AKTk}), 상기 로봇 조작기(RM)의 목표 움직임(BEWEG_SOLL,RM,AKTk), 및 상기 목표 움직임의 실행 동안의 상기 로봇 조작기(RM 101)와 상기 신체 일부(KT) 사이의 상호작용의 목표 힘들(INT_SOLL,AKTk(BEWEG_SOLL,RM,AKTk)) 그리고 상기 이펙터의 목표 상태들(Z_EFFn,SOLL(BEWEG_SOLL,RM,AKTk))을 특정하는 단계(204); 및
- Z_RM(t), L_KT, _AKTk(t), KW(t), L_{KT, SOLL,AKTk}(t), BEWEG_SOLL,AKTk, ΔL_{KT,SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔBEWEG_{SOLL,AKTk,erlaubt}, ΔINT_{SOLL,AKTk,erlaubt}(BEWEG_SOLL,AKTk), 및 ΔZ_{EFFn,SOLL,erlaubt}(BEWEG_{SOLL, AKTn})에 따라, 활동(AKT_k)의 특정시에 상기 로봇 조작기(RM)(101)를 제어 하는 단계(107)를 포함하며, 상기 로봇 조작기(RM, 101) 상에 현재 배열되는 상기 이펙터(EFF_n, 102)의 상기 현재 상태(Z_RM(t)) 또는 현재 검출되는 렌치(wrench)(KW(t)) 또는 이로부터 유도되는 변수 또는 현재 상태(Z_EFF(t))로부터 결정되는 상기 로봇 조작기(RM, 101)의 현재 움직임이 대응하게 미리 결정되고 그리고/또는 학습되는 허용가능한 편차를 초과하자마자, 상기 로봇 조작기(RM, 101) 및 그 위에 현재 배열되는 상기 이펙터(EFF_n, 102)는, 현재 선택된 활동(AKT_n)에 따라 안전 상태(SZ_RM(AKT_n), SZ_EFFn(AKT_n))에서 제어가능하게 배치되며 그리고 더욱이 상기 로봇 조작기(RM, 101) 및 그 위에 현재 배열되는 상기 이펙터(EFFn, 102)는, 상기 활동(AKT_n)이 발생하고 있는 동안 확인되는 이미지들(images) 및/또는 의료 매개변수들 및/또는 샘플들이 개개의 인터페이스(interface)에서 추가의 평가를 위해 제공되는 방식으로 제어되는,
사람의 의료 상태를 검출하기 위한 방법.