静脉注射智能训练方法及系统技术方案

技术编号:23432471 阅读:37 留言:0更新日期:2020-02-25 13:27
一种静脉注射智能训练方法及系统包括如下:登录、模块选择、检验选择、核对医嘱、用物选择、护理准备、注射前准备、扎止血带、选择静脉、嘱患者握拳、消毒、穿刺、松止血带、推注药液、按压拔针、再次核对、术后处理、提交成绩,穿刺:提示进行穿刺,检测仿真注射针与模型胳膊上的进针角度,检测进针位是否在血管,检测进针深度,根据进针深度、力反馈控制进行回血,若穿刺深度过深或过浅则进行提示并记录,若穿刺成功进入松止血带;上述静脉注射智能训练方法及系统通过提示、及时反馈引导操作者模拟静脉注射操作,对操作及时给与判断、评判,及时反馈给操作者。

Intelligent training method and system of intravenous injection

【技术实现步骤摘要】
静脉注射智能训练方法及系统
本专利技术涉及医学教学训练系统,特别涉及一种静脉注射智能训练方法及系统。
技术介绍
静脉穿刺技术主要是用模型手臂进行穿刺操作,穿刺过程中有很多规范或细节不能够体现,如操作步骤反馈,医患交互,穿刺角度监测,穿刺深度,器械选择等。医生患者之间无交互,操作步骤无办法监控、记录,操作结果无法统计、反馈,操作过程无法感知等。传统模型教学,不会根据学生不同操作给予学生对应反馈;技能教学,必须在课堂上由老师教授,日常训练难以开展;传统方式的训练仅有技能的练习,缺乏临床思维的培养。
技术实现思路
基于此,有必要提供一种引导操作者进行静脉注射模拟操作以提高操作者静脉注射操作能力的静脉注射智能训练方法。同时,提供一种引导操作者进行静脉注射模拟操作以提高操作者静脉注射操作能力的静脉注射智能训练系统。一种静脉注射智能训练方法,包括如下步骤:登录:接收身份验证信息进行验证登录;模块选择:若接收静脉注射模块选择指令进入下一步;检验选择:提示选择检验项目,若接收到检验项目点击指令则手持终端显示相应的医嘱执行单,通不同标签切换指令切换显示不同医嘱执行单,接收到确定指令进入下一步;核对医嘱:提示核对医嘱执行单和注射卡,接收医嘱执行单点击指令,跳出相应的注射卡,接收确定指令进行下一步;用物选择:提示进行用物选择,接收用物选择指令,选择错误或选择过多或过少,给与提示,重新进行选择,若选择正确,接收确定指令进入下一步;护理准备:提示进行洗手,检测是否按压仿真洗手液,若检测到按压仿真洗手液,控制显示进行洗手;洗手完成,提示进行戴口罩,检测操作者是否戴口罩,若检测到已佩戴口罩则进入下一步;注射前准备:提示进行注射前准备,若已完成注射前准备则进入下一步;扎止血带:提示进行扎止血带,检测在模型手臂上是否扎止血带,检测止血带位置是否正确,检测扎止血带的时长,若时长超过设定时间则提示,检测到扎完止血带则进入下一步;选择静脉:提示选择合适的静脉,显示静脉解剖图及相应的静脉的名称,持续设定时间后跳转到下一步;嘱患者握拳:提示嘱患者握拳,检测是否进行语音交互,检测并识别到握拳语音,若识别到握拳语音,控制患者点头,进入下一步;消毒:提示进行消毒,检测棉签拿起,检测是否在模型手臂的穿刺位置进行消毒,检测消毒位置、消毒轨迹,根据检测到的消毒轨迹判断消毒范围,判断是否有留白,是否达到预定消毒范围,检测消毒次数,判断是否达到设定次数,并记录,检测到消毒达到预定次数且消毒完成进入下一步;穿刺:提示进行穿刺,检测仿真注射器与模型胳膊上的进针角度,检测进针位是否在血管,检测进针深度,根据进针深度、力反馈控制进行回血,若穿刺深度过深或过浅则进行提示并记录,若穿刺成功进入下一步;松止血带:提示松止血带,检测是否松止血带,检测松止血带的时机,若扎止血带的时长超过设定时长进行提醒,并记录,提示嘱患者松拳,检测并识别到松拳语音,若识别到松拳语音,进入下一步;推注药液:提示推注药液,检测是否推注仿真注射器的活塞柱,检测推注速度,若推注速度不在设定范围内则进行提示,检测是否推注完全,若检测到推注完成则进入下一步;按压拔针:提示拔出针头,检测是否拿出棉签按压穿刺点、是否拔出注射针,并记录,若检测到仿真注射器的针头已拔出、棉签已按压,则提示嘱咐患者按压,检测并识别是否嘱患者按压,并记录,若识别到按压嘱咐则进入下一步;再次核对:提示再次核对患者信息,检测并语音识别,检测显示的注射卡上的手写输入,若核对、输入完成则进入下一步;术后处理:提示进行术后处理,持续设定时间后跳转到下一步;提交成绩:接收提交成绩指令,根据操作进行打分,提示得分点、失分点。在优选的实施例中,所述注射前准备包括:抽取药液:提示检查药物,抽取所需的药液量,检测是否对仿真注射器进行抽取操作,检测抽取速度,显示注射器抽取药液瓶中药液的动画,若动画显示处于抽取完状态则进入下一步;排尽空气:提示排尽空气,检测是否进行推动仿真注射器的活塞柱操作,检测推动速度,若检测到仿真注射器的活塞柱推动操作则控制显示注射器中气泡被排除动画,若检测到推动速度过快或过慢则提示,若动画显示注射器中气泡被排出,则进入下一步;核对解释:提示核对患者,检测语音并识别,若检测到询问患者姓名并识别成功后,患者回答是或回答姓名,进入下一步;洗手准备:提示进行洗手,检测是否按压仿真洗手液,若检测到按压仿真洗手液则进行洗手,洗手完成进入到扎止血带步骤。在优选的实施例中,所述抽取药液时根据仿真注射器的抽取操作、抽取速度控制显示装置显示注射器抽取药液瓶中药液的动画,且显示抽取速度与检测到的仿真注射器的抽取速度相匹配。在优选的实施例中,所述用物选择步骤前还包括:用物状态检测:检测器械盘中的用物是否备齐,若缺失则提示并提示器械盘内缺少的物品,若检测到用物齐备则跳过该步骤。在优选的实施例中,所述消毒还包括:记录消毒次数,检测是否达到预定消毒次数,检测每次消毒的位置及消毒轨迹,根据消毒轨迹检验消毒范围、消毒面积,判断是否达到预定消毒范围。在优选的实施例中,所述穿刺时通过仿真注射组件的回缩量检测进针深度,采用双目识别检测仿真注射组件的穿刺角度;所述双目识别检测仿真注射组件的穿刺角度包括如下步骤:关联:将特征靶粘贴在仿真注射组件相应位置,关联仿真注射组件与特征靶;配置摄像头:配置一对摄像头,调整摄像头焦距,调整两摄像头之间的夹角和距离,以调整两摄像头视野重叠区域;标定:摄像头获取标定参照物的图像,测定标定参照物上每一个特征点相对于世界坐标系的位置,将世界坐标系选为标定参照物的物体坐标系,确定标定参照物上特征点在图像上的投影位置,计算摄像头的内外参数;校正:根据摄像头标定后获得的内参:焦距、成像原点、畸变参数和表现双目相对位置关系的外参:旋转矩阵和平移矩阵,分别对左右视图进行消除畸变和行对准,使得两摄像头光轴平行、左右成像平面共面、对极线行对齐;捕捉器械:通过抓拍捕捉特征靶从而捕捉仿真注射组件;立体匹配:根据映射关系进行立体匹配并对畸变进行纠正,实时计算特征靶的三维空间位置从而计算仿真注射组件的空间位置,计算仿真注射组件的穿刺角度。一种静脉注射智能训练系统,包括:主控设备、与所述主控模块通信的器械控制装置、与所述器械控制装置连接的器械盘、装设在所述器械盘中的用物、模型手臂、与所述主控设备通信连接的显示装置、与所述主控模块连接并接受操作指令的手持终端、与所述主控模块通信并捕捉操作者操作的摄像头;所述器械盘上根据不同用物设置不同用于放置用物的用物位,所述用物位上设置有用物感应器,所述用物位相应位置上设置有用物选择按钮,所述用物包括:仿真器械、口罩、仿真洗手液、仿真药液瓶、棉签,所述仿真器械包括:与所述器械控制装置通信连接的仿真注射器,所述主控设备包括:登录模块:接收身份验证信息进行验证登录;本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种静脉注射智能训练方法,其特征在于,包括如下步骤:/n登录:接收身份验证信息进行验证登录;/n模块选择:若接收静脉注射模块选择指令进入下一步;/n检验选择:提示选择检验项目,若接收到检验项目点击指令则手持终端显示相应的医嘱执行单,通不同标签切换指令切换显示不同医嘱执行单,接收到确定指令进入下一步;/n核对医嘱:提示核对医嘱执行单和注射卡,接收医嘱执行单点击指令,跳出相应的注射卡,接收确定指令进行下一步;/n用物选择:提示进行用物选择,接收用物选择指令,选择错误或选择过多或过少,给与提示,重新进行选择,若选择正确,接收确定指令进入下一步;/n护理准备:提示进行洗手,检测是否按压仿真洗手液,若检测到按压仿真洗手液,控制显示进行洗手;洗手完成,提示进行戴口罩,检测操作者是否戴口罩,若检测到已佩戴口罩则进入下一步;/n注射前准备:提示进行注射前准备,若已完成注射前准备则进入下一步;/n扎止血带:提示进行扎止血带,检测在模型手臂上是否扎止血带,检测止血带位置是否正确,检测扎止血带的时长,若时长超过设定时间则提示,检测到扎完止血带则进入下一步;/n选择静脉:提示选择合适的静脉,显示静脉解剖图及相应的静脉的名称,持续设定时间后跳转到下一步;/n嘱患者握拳:提示嘱患者握拳,检测是否进行语音交互,检测并识别到握拳语音,若识别到握拳语音,控制患者点头,进入下一步;/n消毒:提示进行消毒,检测棉签拿起,检测是否在模型手臂的穿刺位置进行消毒,检测消毒位置、消毒轨迹,根据检测到的消毒轨迹判断消毒范围,判断是否有留白,是否达到预定消毒范围,检测消毒次数,判断是否达到设定次数,并记录,检测到消毒达到预定次数且消毒完成进入下一步;/n穿刺:提示进行穿刺,检测仿真注射器与模型胳膊上的进针角度,检测进针位是否在血管,检测进针深度,根据进针深度、力反馈控制进行回血,若穿刺深度过深或过浅则进行提示并记录,若穿刺成功进入下一步;/n松止血带:提示松止血带,检测是否松止血带,检测松止血带的时机,若扎止血带的时长超过设定时长进行提醒,并记录,提示嘱患者松拳,检测并识别到松拳语音,若识别到松拳语音,进入下一步;/n推注药液:提示推注药液,检测是否推注仿真注射器的活塞柱,检测推注速度,若推注速度不在设定范围内则进行提示,检测是否推注完全,若检测到推注完成则进入下一步;/n按压拔针:提示拔出针头,检测是否拿出棉签按压穿刺点、是否拔出注射针,并记录,若检测到仿真注射器的针头已拔出、棉签已按压,则提示嘱咐患者按压,检测并识别是否嘱患者按压,并记录,若识别到按压嘱咐则进入下一步;/n再次核对:提示再次核对患者信息,检测并语音识别,检测显示的注射卡上的手写输入,若核对、输入完成则进入下一步;/n术后处理:提示进行术后处理,持续设定时间后跳转到下一步;/n提交成绩:接收提交成绩指令,根据操作进行打分,提示得分点、失分点。/n...

【技术特征摘要】
1.一种静脉注射智能训练方法,其特征在于,包括如下步骤:
登录:接收身份验证信息进行验证登录;
模块选择:若接收静脉注射模块选择指令进入下一步;
检验选择:提示选择检验项目,若接收到检验项目点击指令则手持终端显示相应的医嘱执行单,通不同标签切换指令切换显示不同医嘱执行单,接收到确定指令进入下一步;
核对医嘱:提示核对医嘱执行单和注射卡,接收医嘱执行单点击指令,跳出相应的注射卡,接收确定指令进行下一步;
用物选择:提示进行用物选择,接收用物选择指令,选择错误或选择过多或过少,给与提示,重新进行选择,若选择正确,接收确定指令进入下一步;
护理准备:提示进行洗手,检测是否按压仿真洗手液,若检测到按压仿真洗手液,控制显示进行洗手;洗手完成,提示进行戴口罩,检测操作者是否戴口罩,若检测到已佩戴口罩则进入下一步;
注射前准备:提示进行注射前准备,若已完成注射前准备则进入下一步;
扎止血带:提示进行扎止血带,检测在模型手臂上是否扎止血带,检测止血带位置是否正确,检测扎止血带的时长,若时长超过设定时间则提示,检测到扎完止血带则进入下一步;
选择静脉:提示选择合适的静脉,显示静脉解剖图及相应的静脉的名称,持续设定时间后跳转到下一步;
嘱患者握拳:提示嘱患者握拳,检测是否进行语音交互,检测并识别到握拳语音,若识别到握拳语音,控制患者点头,进入下一步;
消毒:提示进行消毒,检测棉签拿起,检测是否在模型手臂的穿刺位置进行消毒,检测消毒位置、消毒轨迹,根据检测到的消毒轨迹判断消毒范围,判断是否有留白,是否达到预定消毒范围,检测消毒次数,判断是否达到设定次数,并记录,检测到消毒达到预定次数且消毒完成进入下一步;
穿刺:提示进行穿刺,检测仿真注射器与模型胳膊上的进针角度,检测进针位是否在血管,检测进针深度,根据进针深度、力反馈控制进行回血,若穿刺深度过深或过浅则进行提示并记录,若穿刺成功进入下一步;
松止血带:提示松止血带,检测是否松止血带,检测松止血带的时机,若扎止血带的时长超过设定时长进行提醒,并记录,提示嘱患者松拳,检测并识别到松拳语音,若识别到松拳语音,进入下一步;
推注药液:提示推注药液,检测是否推注仿真注射器的活塞柱,检测推注速度,若推注速度不在设定范围内则进行提示,检测是否推注完全,若检测到推注完成则进入下一步;
按压拔针:提示拔出针头,检测是否拿出棉签按压穿刺点、是否拔出注射针,并记录,若检测到仿真注射器的针头已拔出、棉签已按压,则提示嘱咐患者按压,检测并识别是否嘱患者按压,并记录,若识别到按压嘱咐则进入下一步;
再次核对:提示再次核对患者信息,检测并语音识别,检测显示的注射卡上的手写输入,若核对、输入完成则进入下一步;
术后处理:提示进行术后处理,持续设定时间后跳转到下一步;
提交成绩:接收提交成绩指令,根据操作进行打分,提示得分点、失分点。


2.根据权利要求1所述的静脉注射智能训练方法,其特征在于,所述注射前准备包括:
抽取药液:提示检查药物,抽取所需的药液量,检测是否对仿真注射器进行抽取操作,检测抽取速度,显示注射器抽取药液瓶中药液的动画,若动画显示处于抽取完状态则进入下一步;
排尽空气:提示排尽空气,检测是否进行推动仿真注射器的活塞柱操作,检测推动速度,若检测到仿真注射器的活塞柱推动操作则控制显示注射器中气泡被排除动画,若检测到推动速度过快或过慢则提示,若动画显示注射器中气泡被排出,则进入下一步;
核对解释:提示核对患者,检测语音并识别,若检测到询问患者姓名并识别成功后,患者回答是或回答姓名,进入下一步;
洗手准备:提示进行洗手,检测是否按压仿真洗手液,若检测到按压仿真洗手液则进行洗手,洗手完成进入到扎止血带步骤。


3.根据权利要求2所述的静脉注射智能训练方法,其特征在于,所述抽取药液时根据仿真注射器的抽取操作、抽取速度控制显示装置显示注射器抽取药液瓶中药液的动画,且显示抽取速度与检测到的仿真注射器的抽取速度相匹配。


4.根据权利要求1所述的静脉注射智能训练方法,其特征在于,所述用物选择步骤前还包括:用物状态检测:检测器械盘中的用物是否备齐,若缺失则提示并提示器械盘内缺少的物品,若检测到用物齐备则跳过该步骤。


5.根据权利要求1所述的静脉注射智能训练方法,其特征在于,所述消毒还包括:记录消毒次数,检测是否达到预定消毒次数,检测每次消毒的位置及消毒轨迹,根据消毒轨迹检验消毒范围、消毒面积,判断是否达到预定消毒范围。


6.根据权利要求1至5任意一项所述的静脉注射智能训练方法,其特征在于,所述穿刺时通过仿真注射组件的回缩量检测进针深度,采用双目识别检测仿真注射组件的穿刺角度;
所述双目识别检测仿真注射组件的穿刺角度包括如下步骤:
关联:将特征靶粘贴在仿真注射组件相应位置,关联仿真注射组件与特征靶;
配置摄像头:配置一对摄像头,调整摄像头焦距,调整两摄像头之间的夹角和距离,以调整两摄像头视野重叠区域;
标定:摄像头获取标定参照物的图像,测定标定参照物上每一个特征点相对于世界坐标系的位置,将世界坐标系选为标定参照物的物体坐标系,确定标定参照物上特征点在图像上的投影位置,计算摄像头的内外参数;
校正:根据摄像头标定后获得的内参:焦距、成像原点、畸变参数和表现双目相对位置关系的外参:旋转矩阵和平移矩阵,分别对左右视图进行消除畸变和行对准,使得两摄像头光轴平行、左右成像平面共面、对极线行对齐;
捕捉器械:通过抓拍捕捉特征靶从而捕捉仿真注射组件;
立体匹配:根据映射关系进行立体匹配并对畸变进行纠正,实时计算特征靶的三维空间位置从而计算仿真注射组件的空间位置,计算仿真注射组件的穿刺角度。


7.一种静脉注射智能训练系统,其特征在于,包括:主控设备、与所述主控模块通信的器械控制装置、与所述器械控制装置连接的器械盘、装设在所述器械盘中的用物、模型手臂、与所述主控设备通信连接的显示装置、与所述主控模块连接并接受操作指令的手持终端、与所述主控模块通信并捕捉操作者操作的摄像头;所述器械盘上根据不同用物设置不同用于放置用物的用物位,所述用物位上设置有用物感应器,所述用物位相应位置上设置有用物选择按钮,所述用物包括:仿真器械、口罩、仿真洗手液、仿真药液瓶、棉签,所述仿真器械包括:与所述器械控制装置通信连接的仿真注射...

【专利技术属性】
技术研发人员:于福东李卫
申请(专利权)人:苏州敏行医学信息技术有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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