一种多功能远程巡诊服务机器人制造技术

本实用新型专利技术涉及了一种多功能远程巡诊服务机器人，它包括远程音视频交互模块、人体生理参数采集模块、环境感知传感模块、中央控制单元、移动平台及无线网络适配器。其中，所述环境感知传感模块、远程音视频交互模块、生理参数采集模块及移动平台连接至所述中央控制单元；所述环境感知传感模块用于机器人在医院环境自主导航时，检测位于所述巡诊机器人前方的障碍；所述远程音视频交互模块用于采集病患或医生的音视频数据；所述生理参数采集模块用于人体体征信息的采集；所述移动平台用于驱动巡诊机器人的移动。实施本实用新型专利技术可以降低医院的人流量，减轻医院的管理压力，提高用户就医的效率。

A multifunctional remote clinics service robot

The utility model relates to a multifunctional remote clinics service robot, which includes remote audio and video interactive module, human physiological parameter acquisition module, environment sensing module, central control unit, mobile platform and wireless network adapter. Among them, the environmental perception of remote sensing module, audio and video interactive module, physiological parameter acquisition module and the mobile platform are connected to the central control unit; the environmental perception sensor module for robot autonomous navigation in the hospital environment, the detection is located on the front of the robot at obstacles; the remote audio and video interactive module for audio and video data acquisition of patient or doctor; the physiological parameter acquisition module is used to collect the information of human signs; the mobile platform for mobile robot driven rounds. The utility model can reduce the flow of people in the hospital, reduce the management pressure of the hospital, and improve the efficiency of the medical treatment for the users.

【技术实现步骤摘要】
一种多功能远程巡诊服务机器人
本技术涉及机器人领域，尤其涉及一种多功能远程巡诊服务机器人。
技术介绍
随着社会经济和科技的发展，人民生活水平提高以及城乡居民基本医疗保障体系的不断完善，人们的医疗需求越来越多。为了满足社会不同就医人群的需求，医院在改革发展中需要加强资源管理，提高服务质量，改善群众看病就医体验，提供人性化的医疗服务。医院是人流量较大的场所，需要大量的医护人员去帮助患者。随着医院规模的扩大，医护人员的负担不断增加。有了巡诊服务机器人就可以很好的减轻医护人员的工作负担，同时提高医院的工作效率，使不同地区的患者共享优质医疗资源。
技术实现思路
本技术的主要目的在于针对已有技术的不足，提供一种多功能远程巡诊服务机器人，旨在提高医院的就医效率问题。为达到上述目的，本技术采用下述技术方案，一种多功能远程巡诊服务机器人，包括机器人本体、手持式移动终端，所述机器人本体内设置有音视频交互模块、生理参数采集模块、环境感知传感模块、移动平台、Kinect传感模块、中央控制单元和无线网络适配器。所述音视频交互模块用于医生与患者的远程实时视频交流，实现远程诊断过程；所述生理参数采集模块采集患者的人体生理参数（如体温、血压等），中央控制单元接收采集的患者生理参数，并打包传送给无线网络适配器，所述无线网络适配器通过路由器及无线网络将所述患者生理参数发送给所述医生手持式移动终端，所述医生手持式移动终端对所述患者生理参数进行分析，提出相关治疗建议；所述环境感知传感模块通过自身的激光雷达传感器与超声波传感器探测周围环境，并将数据传输到所述中央控制单元，所述中央控制单元通过这些数据来判断机器人当前所处位置并将控制信号发送到所述移动平台，所述移动平台接收到所述中央控制单元发送的控制信号，对这个信号做出反应，实现机器人行走及避障功能；所述手持式移动终端通过无线网络与所述机器人中央控制单元相连，可以通过所述手持式移动终端控制机器人。优选的，所述中央控制单元包括中央控制器及其他配套系统如外设电路、嵌入式工控模块、人机交互显示屏、网络通信系统、内部总线连接，所述中央控制单元需要进行巡诊机器人的定位、导航、避障算法、人机交互与任务调度算法的运行。优选的，所述生理参数采集装置包括血压传感器、体温传感器、血氧脉搏传感器和心率传感器。优选的，所述音视频交互模块中含有高清摄像头、麦克风。优选的，还有一个手持式移动终端中设置有网络遥控操作模块，无线连接中央控制单元，使用者通过所述网络遥控操作模块可以控制巡诊机器人自主移动；还可以通过所述手持式移动终端与巡诊机器人进行音视频交互；所述手持式移动终端可以与巡诊机器人进行数据传输，巡诊机器人可以将采集到的生理参数在手持式移动终端上显示。优选的，所述多功能巡诊服务机器人还包括电池，用于为所述多功能巡诊服务机器人供电。与现有技术相比，本技术具有如下优点：1.将机器人技术与远程医疗相结合，开创了一种可以提高医院工作效率和服务质量的机器人远程医疗系统。2.实现PC终端或手持式移动终端对巡诊机器人远程操作、医生与病人之间视频对话、医生对病人病情远程监控和实时诊断等功能。内嵌高清视频、音频通信系统，以及体温计等体征检测设备，便于医生与病人之间实时交流。3.选用低成本环境感知传感器（例如：低成本激光雷达等），融合光电里程计与视觉系统的感知数据，通过后续补偿算法软件实现巡诊机器人对病房内外环境的“高可靠”感知以及移动位置的精确定位，并据此设计机器人全局自主导航算法，实现病房复杂环境下对巡诊机器人的导航控制。4.针对医院复杂多变等特点，开发了机器人跟随系统。所述Kinect传感模块实时监测前方护士的骨骼信息，遇到干扰能够正确选择并持续跟随，直到护士停止移动。这套系统作为自主导航的备用，在人流量过大，无法进行导航时，可开启此系统来控制巡诊机器人移动。附图说明图1是本技术中多功能巡诊服务机器人的优选实施例的结构示意图；本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式为更进一步阐述本技术为达成上诉目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及优选实施例，对本技术的具体实施方式、结构、特征及其功效进行详细说明。应当理解，本技术所描述的具体实施例仅仅用于解释本技术，并不用于限定本技术。实施例一：参阅图1，本多功能远程巡诊服务机器人，包括移动平台9、音视频交互模块2、人机交互显示屏1、音箱13、Kinect传感模块3、生理参数采集模块4、中央控制单元6、环境感知传感模块7、辅助支撑系统5、无线网络适配器12和电池10；所述音视频交互模块2安装在人机交互显示屏1上方，音视频交互模块输出口与中央控制单元6输入口相连；所述Kinect传感模块3的输出口与中央控制单元6输入口相连；所述环境感知传感模块7的输出口与中央控制单元6的输入口相连；所述移动平台9构成机器人底盘，移动平台9的输入口与中央控制单元6输出口相连；所述无线网络适配器12安装在中央控制单元6上，为中央控制单元提供无线网络。所述生理参数采集模块4与中央控制单元6电相连；所述电池10安装在移动平台9上方，为整个机器人提供能源；所述音箱13安装在辅助支撑系统5，且与中央控制单元6电相连。在本实施例中，所述中央控制单元6包括中央控制器及其他配套系统如外设电路、嵌入式工控模块、人机交互显示屏、网络通信系统、内部总线连接，所述中央控制单元6用于控制移动平台9、环境感知传感模块7、音视频交互模块2及生理参数采集模块4，这些模块与中央控制单元6相连，所述中央控制单元需要进行巡诊机器人的定位、导航、避障算法、人机交互与任务调度算法的运行。所述环境感知传感模块7包括雷达传感器11与超声波传感器8，所述超声波传感器8安装在巡诊服务机器人底盘侧壁，雷达传感器11安装在巡诊服务机器人底盘上方，所述环境感知模块7主要功能是为中央控制单元6提供位置信息以及障碍物所在地点信息。此外，所述中央控制单元6与所述电池10连接，用于监控所述电池10的电量，并可以在人机交互显示屏上显示当前电池容量，当所述电池10的电量低于预设电量时，会对使用者做出提醒，使用者可以点击所述人机交互显示屏1上的自主充电，巡诊机器人能够通过自主导航准确到达充电点，完成自主充电的过程。所述生理参数采集模块4包括血压传感器、体温传感器、血氧脉搏传感器和心率传感器，所述生理参数采集模块4采集到的人体参数将在中央控制单元6进行处理并在人机交互显示屏1上显示具体信息。一种多功能巡诊服务机器人需要完成音视频交互的任务。机器人根据设定好的程序，利用高清摄像头和麦克风2采集到的数据通过无线网络适配器12发送到医生诊断终端，并接受医生诊断终端发送过来的数据，并在人机交互显示屏1和音箱13上显示出来，从而完成了音视频交互的任务。一种多功能巡诊服务机器人需要完成自主导航的功能。步骤一：打开雷达传感器11对周围环境进行构图并定位，在构图完成后，将数据传输到中央控制单元6，中央控制单元6将地图显示在人机交互显示屏1上，同时还将数据发送到手持式移动终端，步骤二：护士可以在手持式移动终端上显示的地图点击机器人需要巡诊的地点，还可以直接在人机交互显示屏1显示的地图选择地点，步骤三：在选本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能远程巡诊服务机器人，包括移动平台(9)、音视频交互模块(2)、人机交互显示屏(1)、音箱(13)、Kinect传感模块(3)、生理参数采集模块(4)、中央控制单元(6)、环境感知传感模块(7)、辅助支撑系统(5)、无线网络适配器(12)和电池(10)；其特征在于：所述音视频交互模块(2)安装在人机交互显示屏(1)上方，音视频交互模块输出口与中央控制单元(6)电相连；所述Kinect传感模块(3)与中央控制单元(6)电相连；所述环境感知传感模块(7)与中央控制单元(6)电相连；所述移动平台(9)构成巡诊服务机器人的底盘，移动平台(9)的输入端与中央控制单元(6)输出端相连；所述无线网络适配器(12)安装在中央控制单元(6)上，为中央控制单元提供无线网络；所述生理参数采集模块(4)与中央控制单元(6)电相连；所述电池(10)安装在移动平台(9)上方，为整个机器人提供能源；所述音箱(13)安装在辅助支撑系统(5)，且与中央控制单元(6)电相连。

【技术特征摘要】
1.一种多功能远程巡诊服务机器人，包括移动平台(9)、音视频交互模块(2)、人机交互显示屏(1)、音箱(13)、Kinect传感模块(3)、生理参数采集模块(4)、中央控制单元(6)、环境感知传感模块(7)、辅助支撑系统(5)、无线网络适配器(12)和电池(10)；其特征在于：所述音视频交互模块(2)安装在人机交互显示屏(1)上方，音视频交互模块输出口与中央控制单元(6)电相连；所述Kinect传感模块(3)与中央控制单元(6)电相连；所述环境感知传感模块(7)与中央控制单元(6)电相连；所述移动平台(9)构成巡诊服务机器人的底盘，移动平台(9)的输入端与中央控制单元(6)输出端相连；所述无线网络适配器(12)安装在中央控制单元(6)上，为中央控制单元提供无线网络；所述生理参数采集模块(4)与中央控制单元(6)电相连；所述电池(10)安装在移动平台(9)上方，为整个机器人提供能源；所述音箱(13)安装在辅助支撑系统(5)，且与中央控制单元(6)电相连...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐逍，徐昱琳，陈灵，李昕，杨傲雷，刘彦伯，
申请(专利权)人：上海大学，上海产业技术研究院，
类型：新型
国别省市：上海,31