一种自动化眼科检查机器人制造技术

本发明专利技术提供了一种自动化眼科检查机器人，属于医疗辅助器械技术领域。包括底端设有底台的台式主体、眼球引导追踪元件、拍摄元件、用于患者眼部信息获取的自动检测元件、为各个电气元件供电的电源。本发明专利技术可自动定位被检查者的眼球，分别对焦被检眼的角膜、虹膜和视网膜，自动拍摄相对应的眼表、眼前段和眼底照片，同时自动获得被检眼的角膜曲率和屈光度数，使其替代眼科医生在眼病筛查项目中进行大规模人群眼科的自动全面检查，无需眼科专业人员进行操作，可节省人力物力成本，检查效率高。

【技术实现步骤摘要】
一种自动化眼科检查机器人
本专利技术属于医疗辅助器械
，具体是涉及一种自动化眼科检查机器人。
技术介绍
目前进行相对全面的眼科检查需要眼科医生使用裂隙灯显微镜、前置镜来获取被检查者的眼表、眼前段、眼底的信息。如果通过拍照的方式获取被检查者的这类眼部信息，需要由专业的眼科相关技术人员分别使用眼前段照相机、眼底照相机人为对焦被检眼的角膜、虹膜和视网膜来获取眼表、眼前段和眼底照片。同时还需要使用自动验光仪获取被检查者的初步屈光度数，通过角膜地形图检查来获取患者角膜曲率的信息，整个过程繁琐、昂贵、耗时、耗力，很难应用于大规模人群的眼科检查。这就造成了人群中许多眼病无法被及时发现。特别是在卫生技术水平相对落后的农村地区，大部分眼病人群在视力损害影响生活后才到上一级医院眼科进行检查，然而许多眼科疾病例如角膜炎、青光眼、糖尿病性视网膜病变可造成视力不可逆的低下，甚至盲，这会给个人、家庭、社会带来巨大的负担。因此，目前需要一台无需眼科专业人员操作，可自动对焦分别拍摄被检查者眼表、眼前段和眼底并同步进行自动验光和角膜曲率检测的眼科机器人，自动、快速、全面的获取被检查者的眼部数据，提高大规模人群眼科筛查的效率，针对无眼科相关人员的机构或地区，通过远程医疗的方式由上一级医院的眼科医生对眼科机器人所获取的眼部数据进行诊疗分析，或者在眼科机器人中植入人工智能诊疗算法进行自动的诊疗分析。
技术实现思路
针对上述存在的问题，本专利技术提供了一种可自动定位被检查者的眼球，分别对焦被检眼的角膜、虹膜和视网膜，自动拍摄相对应的眼表、眼前段和眼底照片，并同时获得患者的角膜曲率和屈光度数的自动化眼科检查机器人。本专利技术的技术方案是：一种自动化眼科检查机器人，包括底端设有底台的台式主体、眼球引导追踪元件、拍摄元件、用于患者眼部信息获取的自动检测元件、为各个电气元件供电的电源；所述底台上端设有用于支撑患者下颌的下颌支撑托，台式主体侧壁且位于所述下颌支撑托上部位置处设有眼部检查口；所述眼球引导追踪元件包括竖直设于台式主体内且与所述眼部检查口贴合的追踪移动板、设于所述追踪移动板中心处且通过眼部检查口延伸至台式主体外部的聚视筒、分别设于追踪移动板左右两侧且与台式主体内壁固定连接的两个电动伸缩杆、竖直设于台式主体内且与追踪移动板相对分布的投射引导板、设于聚视筒内侧的投影器；所述拍摄元件包括设于台式主体外壁且用于人脸拍摄的摄像头、设于投射引导板上且用于眼球拍摄的内置摄像头、设于聚视筒内壁的光源，所述光源包括照明光源和便于眼底拍摄的近红外光源；所述自动检测元件包括与各个电气元件电性连接的控制器、设于台式主体外壁的显示操作屏、用于获取眼部屈光信息和眼角膜曲率信息的信息采集模块、用于检测数据保存的存储模块、设于下颌支撑托内的压力传感器。进一步地，所述底台内设有高度微调元件，所述高度微调元件包括贯穿底台上端面且底端设有倾斜面的升降安装块、设于底台内且上端与所述倾斜面滑动连接以及下端与底台内壁滑动连接的移动调节块、竖直设于底台内且位于升降安装块左右两侧以及与升降安装块左右两侧滑动连接的限位杆，底台侧壁设有贯穿口，且所述贯穿口内设有内螺纹环，移动调节块侧壁且靠近所述贯穿口一端固定连接有手动摇把，所述手动摇把另一端通过所述贯穿口延伸至底台外部，手动摇把外壁与内螺纹环内壁螺纹连接，底台外壁且对应手动摇把位置处设有可通过螺栓固定连接的两个固定卡环，患者可通过摇动手动摇把，使移动调节块在倾斜面与底台底面之间来回移动，从而带动升降安装块进行升降调节，最后将两个固定卡环卡接在手动摇把外部，并通过螺栓进行固定卡接，避免手动摇把自行向反方向滑动，通过上述过程完成下颌支撑托升降的调节，满足不同身高患者的使用，一方面，患者可根据自身的舒适度自行调节高度，另一方面，可满足不同患者的使用需求，实用性强。进一步地，所述倾斜面底端设有滑动槽一，底台上端设有滑动槽二，所述移动调节块上下两端面分别设有与滑动槽一和滑动槽二滑动连接的滑动条，滑动槽一与滑动槽二内左右两侧分别设有多个滑动珠一，所述滑动条左右两侧分别设有与滑动珠一对应滑动连接的多个滑动珠二，通过在移动调节块与倾斜面之间以及移动调节块与底台内壁之间设置相互滑动的滑动条与滑动槽，同时在滑动槽内设置滑动珠，可降低滑动摩擦力，避免出现滑动卡死现象影响移动调节块的正常移动，从而降低高度微调元件工作的可靠性。进一步地，所述下颌支撑托上端设有软胶垫，且所述软胶垫为可拆卸结构，通过软胶垫可增加患者使用时的柔软性和舒适度，避免造成患者不适，同时，可通过可拆卸结构满足不同患者的使用，安全性高。进一步地，所述台式主体侧壁设有可拆卸检修板，且所述可拆卸检修板侧壁设有散热口，且可拆卸检修板侧壁且位于所述散热口处设有散热风机，通过散热风机和散热口可将机器人内部的各个电气部件工作产生的热量驱散至机器人外部，避免因热量散不出去，造成内部电气元件长期温度过高，降低其工作寿命。进一步地，所述聚视筒位于眼部检查口外部一端设有抵接套，所述抵接套内壁和眼部检查口内壁均粘设有软胶圈，通过在抵接套内壁设置软胶圈可增加患者眼部接触的舒适度，避免对患者造成不适，通过在眼部检查口内壁设置软胶圈，可避免聚视筒移动时外壁与眼部检查口内壁来回碰撞，造成损坏。进一步地，所述投射引导板上设有左投射区和右投射区，且所述左投射区和所述右投射区上均设有用于眼球拍摄的内置摄像头，通过将投射引导板分为左投射区和右投射区，且每个区都设有直对眼睛的内置摄像头，可对置于不同区域内的两只眼睛进行精确拍摄，保证每只眼睛拍摄角度的精确，提高拍摄画面的清晰度，从而提高获取眼部屈光信息和眼角膜曲率信息的准确性。进一步地，所述自动检测元件还包括用以与服务器进行数据传输的通信模块。进一步地，所述通信模块为WIFI模块、GPRS模块、Zigbee模块或者蓝牙中的任意一种，但也部局限于此，能够完成通信功能的均可。更进一步地，所述左投射区和右投射区表面均设有均匀分布有上端为波浪形的多个横条、上端为波浪形的多个竖条，多个所述横条和多个所述竖条交错分布，通过竖条横条和竖条交错分布形成凹凸面，能较好的吸收光亮，衰减光能，而不易直接反射到人眼中，造成患者不适。上述自动化眼科检查机器人的工作过程具体如下：(1)将机器人的台式主体置于需要检查的桌子上，患者坐在与台式主体相对的位置处，根据自己的身高需求，顺指针摇动手动摇把，使移动调节块在倾斜面与底台底面之间移动，从而带动升降安装块升高，当达到合适的高度后，将两个固定卡环卡接在手动摇把外部进行固定；(2)患者将下颌放置于下颌支撑托上，通过压力传感器检测到重量后，控制器启动摄像头，通过摄像头拍摄人脸，并读取视频，进行人脸检测，再根据检测到的人脸图像截取左眼和右眼的区域，然后根据截取到的区域进行眼球中心检测与跟踪，具体跟踪过程为为：控制器启动两个电动伸缩杆，位于左边的电动伸缩杆拉伸，位于右边的电动伸缩杆压缩，通过两个电动伸缩杆的互相配合工作，使追踪移动板向右移动，同时，聚视筒也会随着追踪移动板本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自动化眼科检查机器人，其特征在于，包括底端设有底台(10)的台式主体(1)、眼球引导追踪元件(2)、拍摄元件(3)、用于患者眼部信息获取的自动检测元件(4)、为各个电气元件供电的电源；/n所述底台(10)上端设有用于支撑患者下颌的下颌支撑托(11)，台式主体(1)侧壁且位于所述下颌支撑托(11)上部位置处设有眼部检查口(12)；/n所述眼球引导追踪元件(2)包括竖直设于台式主体(1)内且与所述眼部检查口(12)贴合的追踪移动板(20)、设于所述追踪移动板(20)中心处且通过眼部检查口(12)延伸至台式主体(1)外部的聚视筒(21)、分别设于追踪移动板(20)左右两侧且与台式主体(1)内壁固定连接的两个电动伸缩杆(22)、竖直设于台式主体(1)内且与追踪移动板(20)相对分布的投射引导板(23)、设于聚视筒(21)内侧的投影器(24)；/n所述拍摄元件(3)包括设于台式主体(1)外壁且用于人脸拍摄的摄像头(30)、设于投射引导板(23)上且用于眼球拍摄的内置摄像头(31)、设于聚视筒(21)内壁的光源(32)，所述光源(32)包括照明光源(320)和便于眼底拍摄的近红外光源(321)；/n所述自动检测元件(4)包括与各个电气元件电性连接的控制器(40)、设于台式主体(1)外壁的显示操作屏(41)、用于获取眼部屈光信息和眼角膜曲率信息的信息采集模块(43)、用于检测数据保存的存储模块(44)、设于下颌支撑托(11)内的压力传感器(45)。/n...

【技术特征摘要】
1.一种自动化眼科检查机器人，其特征在于，包括底端设有底台(10)的台式主体(1)、眼球引导追踪元件(2)、拍摄元件(3)、用于患者眼部信息获取的自动检测元件(4)、为各个电气元件供电的电源；
所述底台(10)上端设有用于支撑患者下颌的下颌支撑托(11)，台式主体(1)侧壁且位于所述下颌支撑托(11)上部位置处设有眼部检查口(12)；
所述眼球引导追踪元件(2)包括竖直设于台式主体(1)内且与所述眼部检查口(12)贴合的追踪移动板(20)、设于所述追踪移动板(20)中心处且通过眼部检查口(12)延伸至台式主体(1)外部的聚视筒(21)、分别设于追踪移动板(20)左右两侧且与台式主体(1)内壁固定连接的两个电动伸缩杆(22)、竖直设于台式主体(1)内且与追踪移动板(20)相对分布的投射引导板(23)、设于聚视筒(21)内侧的投影器(24)；
所述拍摄元件(3)包括设于台式主体(1)外壁且用于人脸拍摄的摄像头(30)、设于投射引导板(23)上且用于眼球拍摄的内置摄像头(31)、设于聚视筒(21)内壁的光源(32)，所述光源(32)包括照明光源(320)和便于眼底拍摄的近红外光源(321)；
所述自动检测元件(4)包括与各个电气元件电性连接的控制器(40)、设于台式主体(1)外壁的显示操作屏(41)、用于获取眼部屈光信息和眼角膜曲率信息的信息采集模块(43)、用于检测数据保存的存储模块(44)、设于下颌支撑托(11)内的压力传感器(45)。


2.根据权利要求1所述的一种自动化眼科检查机器人，其特征在于，所述底台(10)内设有高度微调元件(13)，所述高度微调元件(13)包括贯穿底台(10)上端面且底端设有倾斜面(1300)的升降安装块(130)、设于底台(10)内且上端与所述倾斜面(1300)滑动连接以及下端与底台(10)内壁滑动连接的移动调节块(131)、竖直设于底台(10)内且位于升降安装块(130)左右两侧以及与升降安装块(130)左右两侧滑动连接的限位杆(132)，底台(10)侧壁设有贯穿口(100)，且所述贯穿口(100)内设有内螺纹环(101)，移动调节块(131)侧壁且靠近所述贯穿口(100)一端固定连接有手动摇把(133)，所述手动摇把(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈蔚，李中文，郑钦象，
申请(专利权)人：宁波市眼科医院，
类型：发明
国别省市：浙江;33