[發明專利]一種可實現生物反饋及遠程探望的智能醫療服務機器人

在審

• 申請號: 202010459672.4
• 申請日: 2020-05-27
• 公開（公告）號: CN111590582A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 林志東;占宏;楊辰光
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: B25J9/16
• 分類號: B25J9/16;B25J11/00;B25J19/02;B25J19/04;B25J13/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 鄭浦娟

1.一種可實現生物反饋及遠程探望的智能醫療服務機器人，其特征在于，包括：機身和安裝在機身上的控制模塊、通信模塊、視覺感知模塊、全向移動模塊、SLAM建圖導航模塊、用于檢測人體溫度的測溫模塊、消毒模塊及語音和視頻模塊，其中，

視覺感知模塊具有連接控制模塊的深度攝像頭，深度攝像頭用于采集場景的彩色圖、深度圖，并將這些采集信息發送給控制模塊；控制模塊用于根據采集信息得出患者行為和情緒、相關診療設備的工作情況的分類識別結果，相關診療設備的工作情況包括輸液進度、心電圖波形數據；

SLAM建圖導航模塊和全向移動模塊分別連接控制模塊，SLAM建圖導航模塊用于采集環境數據，基于環境數據和深度攝像頭的采集數據構建對應的地圖，基于地圖和目的地生成導航路線，并將地圖和導航路線發送給控制模塊；控制模塊用于根據導航路線和地圖控制全向移動模塊的位移和速度；

測溫模塊和消毒模塊分別連接控制模塊，測溫模塊用于檢測人體溫度，并將溫度檢測數據發送給控制模塊；消毒模塊用于對機器人所在空間進行消毒；

語音和視頻模塊、通信模塊分別連接控制模塊，控制模塊用于基于患者行為和情緒、相關診療設備的工作情況的分類識別結果以及溫度檢測數據對患者進行監測，在監測到患者行為異常、完成診療或者溫度異常的情況下觸發語音和視頻模塊進行語言提醒；在需安撫患者情緒的情況下觸發語音和視頻模塊播放與安撫情緒相關的內容，以及利用通信模塊無線連接患者家屬的移動終端，通過與患者家屬遠程視頻來進行情緒安撫。

2.根據權利要求1所述的可實現生物反饋及遠程探望的智能醫療服務機器人，其特征在于，控制模塊包括上層工控機和底層控制板，上層工控機通過通信模塊連接并控制底層控制板、視覺感知模塊、SLAM建圖導航模塊，以及語音和視頻模塊，底層控制板連接并控制測溫模塊、消毒模塊，以及全向移動模塊。

3.根據權利要求2所述的可實現生物反饋及遠程探望的智能醫療服務機器人，其特征在于，機器人在機身表面設置有操作平板，操作平板連接上層工控機，操作平板用于輸入機器人的目的地、機器人移動控制指令、測溫控制指令、消毒控制指令、語音交互控制指令和遠程視頻控制指令，以及查看關于患者的深度攝像頭采集數據。

4.根據權利要求2所述的可實現生物反饋及遠程探望的智能醫療服務機器人，其特征在于，SLAM建圖導航模塊具有環境檢測傳感器和IMU，環境檢測傳感器連接上層工控機，IMU位于底層控制板上并且連接上層工控機，環境檢測傳感器包括但不限于激光雷達、超聲波傳感器。

5.根據權利要求4所述的可實現生物反饋及遠程探望的智能醫療服務機器人，其特征在于，控制模塊和通信模塊收容于機身內，其中，底層控制板位于機身的底盤內；消毒模塊、深度攝像頭和視頻攝像頭分別安裝在機身的頂部；顯示屏安裝在機身表面；揚聲器和麥克風陣列安裝在機身的身側；全向移動模塊安裝在機身的底盤；環境檢測傳感器設置在底盤表面的邊緣位置；IMU設置在底盤內的底層控制板上。

6.根據權利要求1所述的可實現生物反饋及遠程探望的智能醫療服務機器人，其特征在于，全向移動模塊包括四個驅動電機和四個麥克納姆輪，驅動電機安裝在機身內并且連接控制模塊，麥克納姆輪平均分配并安裝在機身的底盤的左右兩側，并且每個驅動電機對應連接并驅動一個麥克納姆輪。

7.根據權利要求1所述的可實現生物反饋及遠程探望的智能醫療服務機器人，其特征在于，控制模塊通過通信模塊無線連接醫院的報警系統，用于在相關診療設備的數據突發異常的情況下觸發報警系統。

8.根據權利要求1所述的可實現生物反饋及遠程探望的智能醫療服務機器人，其特征在于，測溫模塊包括但不限于紅外成像儀；消毒模塊包括但不限于紫外線燈。

9.根據權利要求1所述的可實現生物反饋及遠程探望的智能醫療服務機器人，其特征在于，語音和視頻模塊包括視頻攝像頭、麥克風陣列、揚聲器和顯示屏，視頻攝像頭、麥克風陣列、揚聲器和顯示屏分別連接控制模塊。

10.根據權利要求1所述的可實現生物反饋及遠程探望的智能醫療服務機器人，其特征在于，通信模塊為3G/4G/5G模塊或者wifi模塊。