TW202144025A - 消毒機器人及採用消毒機器人消毒的方法 - Google Patents

Abstract

本發明涉及一種消毒機器人，其中，包括機器人本體、消毒劑噴射器、消毒劑製備室、UV燈、熱像儀以及機器人控制單元；所述機器人控制單元包括消毒劑模組、紫外消毒模組、資訊採集模組、警示模組及路徑規劃模組，所述消毒劑模組用於控制所述消毒劑製備室製備消毒劑及控制所述消毒劑噴射器噴灑消毒劑，所述紫外消毒模組用於控制所述UV燈發射紫外線，所述資訊採集模組用於接收所述熱像儀監測的患者的體溫資料，所述警示模組開啟警戒和引導模式，所述路徑規劃模組用於規劃消毒機器人的行駛路徑。本發明還涉及一種採用消毒機器人消毒的方法。

Description

消毒機器人及採用消毒機器人消毒的方法

本發明涉及機器人領域，特別涉及一種消毒機器人及採用消毒機器人消毒的方法。

根據統計顯示美國每年約有200萬住院病人受到醫療照護的相關感染，而且，其中約有9萬個住院病人因為醫療照護相關感染而死亡。每年因為處理醫療照護相關感染所產生的併發症，所需費用高達280到450億美金。這些由於感染產生的併發症不僅造成病人病情加重，還導致醫療支出費用大量增。因此，為了減少醫療照護相關感染，感染管制目前已經被視為一個重要的醫療品質指標，也是醫院評鑒的重點專案。依2006年公告統計資料顯示，護理人員占全國醫務人員約54.10%，占醫院人力約40-50%，是醫療團隊中人數最多的一群人，也是醫療照護的第一線人員，對於醫院感染控制的影響十分重大。因此，護理人員的交叉感染現象，會直接威脅醫院內的醫療衛生環境。

有鑒於此，提供一種可減少和避免醫院內交叉感染發生的消毒機器人及採用消毒機器人消毒的方法實為必要。

一種消毒機器人，其中，包括機器人本體、消毒劑噴射器、消毒劑製備室、UV燈、熱像儀以及機器人控制單元；所述消毒劑噴射器、UV燈、熱像儀設置于所述機器人本體上，所述消毒劑製備室、機器人控制單元設置于所述機器人本體內部；所述機器人控制單元包括消毒劑模組、紫外消毒模組、資訊採集模組、警示模組、路徑規劃模組，所述消毒劑模組用於控制所述消毒劑製備室製備消毒劑及控制所述消毒劑噴射器噴灑消毒劑，所述紫外消毒模組用於控制所述UV燈發射紫外線，所述資訊採集模組用於接收所述熱像儀監測的患者的體溫資料，所述警示模組開啟警戒和引導模式，所述路徑規劃模組用於規劃消毒機器人的行駛路徑。

所述消毒機器人進一步包括濃度感測器，所述濃度感測器用於監測消毒劑的有效工作濃度。

所述消毒劑製備室為次氯酸水產生器，該次氯酸水產生器製備次氯酸水消毒劑的原料為食鹽水。

所述氯酸水消毒劑的有效工作濃度為100ppm-300ppm。

所述UV燈用於發射紫外光線以對環境消毒殺菌，該紫外光線的波長為200-275奈米。

所述機器人控制單元進一步包括位置識別模組，用於識別患者的位置資訊。

所述路徑規劃模組根據顯示異常體溫資料的患者的位置，用於規劃消毒機器人至患者身後的路徑以及患者至最近的隔離區域的路徑。

所述警示模組根據所述路徑規劃模組規劃的路徑用於引導患者至最近的隔離區域。

所述消毒劑模組和紫外消毒模組用於對患者至最近的隔離區域經過的區域進行消毒。

一種採用消毒機器人消毒的方法，包括以下步驟：所述消毒機器人接受消毒任務，根據科室病房佈局規劃行駛路徑；根據行駛路徑，對科室病房進行消毒；監測是否有發燒患者，當沒有發燒患者時，繼續上一步驟直到完成科室病房的消毒並結束；當有發燒患者時，根據發燒患者位置重新規劃行駛路徑，將發燒患者資訊發送給醫院管理中心後臺，並行駛至發燒患者身後，根據重新規劃的路徑引導發燒患者至最近的隔離區域，並對發燒患者經過的區域進行消毒。

相對于先前技術，本發明提供的消毒機器人及採用消毒機器人消毒的方法具有以下優點：一、所述消毒機器人自帶消毒劑製備室，只需要添加鹽水即可製備得到消毒劑，而無需直接添加消毒劑，使用簡單、方便、安全；二、可自動監測到發燒患者，並可引導患者至隔離區域，並同時將患者經過的區域及時消毒，降低醫院內的交叉感染。

下面將結合具體實施例及附圖，對本發明提供的消毒機器人及採用消毒機器人消毒的方法作進一步詳細說明。

請一併參閱圖1、圖2及圖3，本發明實施例提供一種消毒機器人1，包括機器人本體11、消毒劑噴射器12、消毒劑製備室13、UV燈14、熱像儀15以及機器人控制單元16。所述消毒劑噴射器12、UV燈14、熱像儀15設置于所述機器人本體11上。所述消毒劑製備室13、機器人控制單元16設置于所述機器人本體11內部。所述機器人控制單元16包括消毒劑模組161、紫外消毒模組162、資訊採集模組163、警示模組164、路徑規劃模組165以及中央控制模組166。所述消毒劑模組161用於控制所述消毒劑製備室13製備消毒劑，並控制所述消毒劑噴射器12噴灑消毒劑。所述紫外消毒模組162用於控制所述UV燈14發射紫外線。所述資訊採集模組163用於接收所述熱像儀15監測得到的患者的體溫資料，並將顯示異常的體溫資料傳遞至所述中央控制模組166。所述警示模組164用於接收警戒指令並開啟警戒模式。所述路徑規劃模組165用於規劃機器人的行駛路徑以使機器人在規定區域進行消毒。所述中央控制模組166用於協調其它各模組工作。

所述機器人本體11為一仿人形機器人，包括頭部、四肢、軀幹。進一步地，所述機器人本體11包括一自動駕駛底盤，該機器人本體11由該自動駕駛底盤驅動行駛。所述消毒劑噴射器12、UV燈14、熱像儀15設置于所述機器人本體11上，所述消毒劑噴射器12、UV燈14、熱像儀1在所述機器人本體11上的位置可根據需要進行設定。

所述消毒劑噴射器12和所述消毒劑製備室13是由所述消毒劑模組161控制並協調工作。所述消毒劑製備室13用於製備消毒劑。本實施例中，所述消毒劑製備室13為次氯酸水產生器，所述次氯酸水產生器是通過電解食鹽水產生，電解後在陽極處可收集到次氯酸水。所述次氯酸水具有強烈的氧化力，可用作消毒劑以殺菌，且具有無殘留、無毒害的特點。當然，所述消毒劑也可為其它種類消毒劑，如過氧化氫消毒劑、過氧乙酸消毒劑、其它含氯消毒劑中的一種，以起到消毒作用。所述消毒劑噴射器12與所述消毒劑製備室13相連接，所述消毒劑製備室13製備得到的消毒劑傳遞至所述消毒劑噴射器12，所述消毒劑噴射器12噴灑消毒劑。所述消毒劑噴射器12可包括複數噴頭，該複數噴頭的分佈位置可根據需要進行設定，且每個噴頭噴灑的劑量和液滴尺寸可根據需要進行調節。

進一步，所述消毒機器人1還包括濃度感測器17，所述濃度感測器17用於監測消毒劑的有效工作濃度。所述濃度感測器17可即時監測消毒劑的有效工作濃度，以確保消毒劑能夠達到該有效工作濃度並避免過高濃度造成環境污染及人體傷害。具體地，次氯酸水消毒劑的有效工作濃度在100-300ppm。

所述UV燈14用於發射紫外光線以對環境進行消毒殺菌，所述紫外消毒模組162用於控制所述UV燈14工作。所述紫外光線的波長範圍為短波長紫外線，所述紫外光線的波長為200奈米-275奈米。本實施例中，所述紫外光線的波長為254奈米。

所述熱像儀15用於監測患者的體溫以確定患者是否為發燒病患。所述資訊採集模組163用於接收所述熱像儀15監測得到的患者的體溫資料，並將顯示異常的體溫資料傳遞至所述中央控制模組166。在這裡，異常的體溫資料可為發燒病患的體溫數據。

進一步，所述消毒機器人1還包括圖像感測器18，所述圖像感測器18用於採集患者的圖像資訊以用於視覺辨識，所述資訊採集模組163進一步接收患者的體溫資料並結合患者的圖像資訊，並將顯示異常的體溫資料及其對應的圖像傳遞至所述中央控制模組166。

進一步，所述機器人控制單元16還包括位置識別模組167，所述位置識別模組167用於識別患者的位置資訊，並將有異常體溫的患者的位置資訊傳遞至所述中央控制模組166。所述中央控制模組166在接收到顯示異常體溫患者的位置資訊後，會向所述路徑規劃模組165發出路徑規劃指令，向所述警示模組164發送警戒指令。

所述路徑規劃模組165用於規劃機器人的行駛路徑以使機器人在規定區域進行消毒。具體地，所述路徑規劃模組165規劃行駛路徑分為兩種規劃模式。第一種規劃模式，所述消毒機器人1被安排用於日常病房科室的消毒時，所述路徑規劃模組165根據各病房的佈局分佈情況，規劃機器人的行駛路徑，使得所述消毒機器人1可根據規劃的路徑對各病房科室進行常規消毒工作。容易理解，由於各病房科室的佈局均是固定不變的，因此，機器人進行消毒的路徑也相同，所述路徑規劃模組165根據病房佈局規劃一次行駛路徑作為日常消毒行駛路徑即可，而不用每次重新規劃路徑。第二種規劃模式，所述消毒機器人1被安排用於接待患者時，當所述消毒機器人1監測到發燒的患者時，所述路徑規劃模組165會收到路徑規劃的指令，所述路徑規劃模組165會根據發燒患者的位置資訊，規劃該消毒機器人1至患者身後並緊鄰患者位置的路徑，以及規劃患者位置至最近的隔離區域的路徑，並將規劃的路徑發送至所述警示模組164和所述中央控制模組166。

所述警示模組164會根據接收到的警戒指令開啟警戒模式。所述警示模組164還會根據接收到的路徑規劃引導發燒患者至最近的隔離區域。進一步，所述消毒機器人1還包括語音提示器19和鐳射發射器20。所述語音提示器19用於語音提示，所述鐳射發射器20用於鐳射提示。所述警戒模式和引導發燒患者均可通過語音提示或鐳射提示完成。具體地，所述警示模組164通過語音提示或鐳射提示以向周圍發出警示提醒後，再通過語音或鐳射提示引導發燒患者至最近的隔離區域。

所述中央控制模組166會根據接收到的規劃的路徑，控制所述消毒機器人1按照規劃的路徑行駛，並發送消毒指令至所述消毒劑模組161和紫外消毒模組162。進一步，所述中央控制模組166可在所述消毒機器人1行駛至患者身後再發送消毒指令至所述消毒劑模組161和紫外消毒模組162。所述消毒劑模組161、紫外消毒模組162在接收到消毒指令後，開啟消毒模式。所述消毒機器人1行駛至患者身後並引導患者至最近隔離區域，行駛過程中，所述消毒機器人1開啟的消毒模式可快速將患者行走過的區域進行消毒，以降低醫院內交叉感染的風險。

進一步，所述機器人控制單元16還包括通訊模組168。所述通訊模組168用於將體溫顯示異常的患者資訊傳遞給醫院管理中心後臺，以方便提醒醫院內管理中心隨時掌握有可能產生的院內感染風險；同時，當所述路徑規劃模組165處於非工作狀態時，所述通訊模組168還可接收醫院管理中心發送的行駛路徑的指令或消毒指令，以保持正常工作模式。

本發明提供的消毒機器人具有以下優點：一、所述消毒機器人自帶消毒劑製備室，只需要添加鹽水即可製備得到消毒劑，而無需直接添加消毒劑，使用簡單、方便、安全；二、可自動監測到發燒患者，並可引導患者至隔離區域，並同時將患者經過的區域及時消毒，降低醫院內的交叉感染。

請參閱圖4，本發明實施例還提供一種採用所述消毒機器人1進行消毒的方法，包括以下步驟： S1，所述消毒機器人接受消毒任務，根據科室病房佈局規劃行駛路徑； S2，根據行駛路徑，對科室病房進行消毒； S3，監測是否有發燒患者，若沒有發燒患者，繼續S2步驟直到完成科室病房的消毒並結束，若有發燒患者，進入步驟S4； S4，根據發燒患者位置重新規劃行駛路徑，將發燒患者資訊發送給醫院管理中心後臺，並行駛至發燒患者身後； S5，根據重新規劃的路徑引導發燒患者至最近的隔離區域，並對發燒患者經過的區域進行消毒。

在步驟S1中，所述消毒機器人1接受的消毒任務可通過相關人員輸入消毒指令或通過所述通訊模組168直接接收消毒指令來實現。所述消毒機器人1的行駛路徑可通過所述路徑規劃模組165得到，也可通過所述通訊模組168直接接收得到。

在步驟S2中，所述消毒機器人1進行消毒時由所述中央控制模組166向所述消毒劑模組161、紫外消毒模組162發送消毒指令。所述消毒劑模組161在接到消毒指令後，開啟所述消毒劑製備室13製備消毒劑，所述消毒劑製備室13製備的消毒劑會直接傳遞至所述消毒劑噴射器12，所述消毒劑噴射器12噴灑消毒劑進行消毒。所述紫外消毒模組162在接到消毒指令後，開啟所述UV燈發射紫外線進行消毒。

在步驟S3中，所述消毒機器人1在患者接待病房進行消毒的過程中，所述熱像儀15處於開啟狀態以監測是否有發燒患者。若所述熱像儀15沒有監測到發燒患者，所述消毒機器人1則繼續按照原行駛路徑進行消毒工作。若所述熱像儀15監測到發燒患者，則繼續後續S4步驟。

在步驟S4中，所述路徑規劃模組165會根據發燒患者的位置資訊重新規劃新的行駛路徑。當然，所述消毒機器人1也可將所述發燒患者的位置資訊通過所述通訊模組168發送給醫院管理中心後臺，通過後臺完成行駛路徑的規劃。所述消毒機器人1在監測到發燒患者後會將發燒患者的資訊發送給醫院管理中心後臺，以提醒醫院內管理中心隨時掌握有可能產生的院內感染風險。在這裡，發燒患者的資訊可包括發燒患者的外貌特徵、體溫資料以及位置資訊。

在步驟S5中，所述消毒機器人1可通過語音提示或鐳射提示引導發燒患者至最近的隔離區域。同時，由於所述消毒機器人1位於發燒患者的身後，對發燒患者經過的區域直接消毒，以降低醫院內交叉感染的風險。

本發明提供的採用消毒機器人消毒的方法具有以下優點：所述消毒機器人在對病房進行消毒的同時，還可即時監測是否有發燒患者；當監測到有發燒患者時，可自動引導發燒患者去隔離並同時將發燒患者經過的區域進行消毒，以降低醫院內的交叉感染的風險。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡習知本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

1:消毒機器人 11:機器人本體 12:消毒劑噴射器 13:消毒劑製備室 14:UV燈 15:熱像儀 16:機器人控制單元 161:消毒劑模組 162:紫外消毒模組 163:資訊採集模組 164:警示模組 165:路徑規劃模組 166:中央控制模組 167:位置識別模組 168:通訊模組 17:濃度感測器 18:圖像感測器 19:語音提示器 20:鐳射發射器

圖1係本發明提供的消毒機器人的結構示意圖。

圖2係本發明提供的消毒劑製備室的結構示意圖。

圖3係本發明提供的機器人控制單元的結構示意圖

圖4係本發明提供的採用消毒機器人消毒的方法的流程示意圖。

無

1:消毒機器人

11:機器人本體

12:消毒劑噴射器

14:UV燈

15:熱像儀

17:濃度感測器

18:圖像感測器

19:語音提示器

20:鐳射發射器

Claims (10)

1. 一種消毒機器人，其改進在於，包括機器人本體、消毒劑噴射器、消毒劑製備室、UV燈、熱像儀以及機器人控制單元；所述消毒劑噴射器、UV燈、熱像儀設置于所述機器人本體上，所述消毒劑製備室、機器人控制單元設置于所述機器人本體內部；所述機器人控制單元包括消毒劑模組、紫外消毒模組、資訊採集模組、警示模組、路徑規劃模組，所述消毒劑模組用於控制所述消毒劑製備室製備消毒劑及控制所述消毒劑噴射器噴灑消毒劑，所述紫外消毒模組用於控制所述UV燈發射紫外線，所述資訊採集模組用於接收所述熱像儀監測的患者的體溫資料，所述警示模組開啟警戒和引導模式，所述路徑規劃模組用於規劃消毒機器人的行駛路徑。
2. 如請求項1所述之消毒機器人，其中，所述消毒機器人進一步包括濃度感測器，所述濃度感測器用於監測消毒劑的有效工作濃度。
3. 如請求項1所述之消毒機器人，其中，所述消毒劑製備室為次氯酸水產生器，該次氯酸水產生器製備次氯酸水消毒劑的原料為食鹽水。
4. 如請求項3所述之消毒機器人，其中，所述氯酸水消毒劑的有效工作濃度為100ppm-300ppm。
5. 如請求項1所述之消毒機器人，其中，所述UV燈用於發射紫外光線以對環境消毒殺菌，該紫外光線的波長為200奈米-275奈米。
6. 如請求項1所述之消毒機器人，其中，所述機器人控制單元進一步包括位置識別模組，用於識別患者的位置資訊。
7. 如請求項6所述之消毒機器人，其中，所述路徑規劃模組根據顯示異常體溫資料的患者的位置，用於規劃消毒機器人至患者身後的路徑以及患者至最近的隔離區域的路徑。
8. 如請求項7所述之消毒機器人，其中，所述警示模組根據所述路徑規劃模組規劃的路徑用於引導患者至最近的隔離區域。
9. 如請求項7所述之消毒機器人，其中，所述消毒劑模組和紫外消毒模組用於對患者至最近的隔離區域經過的區域進行消毒。
10. 一種採用消毒機器人消毒的方法，採用的消毒機器人為請求項1-9中的任一项所述之消毒機器人，包括以下步驟： 所述消毒機器人接受消毒任務，根據科室病房佈局規劃行駛路徑； 根據行駛路徑，對科室病房進行消毒； 監測是否有發燒患者，若沒有發燒患者，繼續上一步驟直到完成科室病房的消毒並結束，若有發燒患者，根據發燒患者位置重新規劃行駛路徑； 將發燒患者資訊發送給醫院管理中心後臺，並行駛至發燒患者身後； 根據重新規劃的路徑引導發燒患者至最近的隔離區域，並對發燒患者經過的區域進行消毒。

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