一种使用远紫外线的消毒机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种使用远紫外线的消毒机器人，包括有远紫外线消杀系统、视频识别系统和中央控制系统；远紫外线消杀系统包括有效波长在200～230nm的远紫外线光源、用于传导远紫外线光源的光学系统、为该紫外线光源提供电源的驱动电源、用于感应人体安全距离且可实现自动关断的微波传感器；视频识别系统用于自动识别人机距离，以使消毒机器人在实时消毒时自动规避人；中央控制系统用于控制远紫外线消杀系统和视频识别系统动作实现人机共存时的有效消毒。本发明专利技术提出的一种使用远紫外线的消毒机器人，使用对人体友好的远紫外光源，可实现在有人场景下，对环境的空气和物体外表面进行细菌病毒等微生物的有效杀灭。菌病毒等微生物的有效杀灭。菌病毒等微生物的有效杀灭。

【技术实现步骤摘要】
一种使用远紫外线的消毒机器人


[0001]本专利技术涉及消毒
，具体涉及一种使用远紫外线的消毒机器人。

技术介绍

[0002]车站、医院、超市、学校等公共场所作为人员密集区域，容易作为疾病及病毒传播的场所，因此需要经常对上述区域进行消毒。常见的方式为在上述场所设置紫外线消毒机器人，在人员离开的情况下打开机器人进行消毒。
[0003]现有的紫外线消毒机器人使用传统253.7nm汞灯紫外线技术，在无人场景下得到广泛使用。对于有人场景，按照《消毒技术规范》，紫外线不可直接照射人体；按IEC
‑
62471和美国UL8802标准，即使加上某种程度的传感器，仍可能在故障状态下对人体造成伤害；在直射人体后，大概率造成角膜脱落、皮肤红斑、皮肤癌等伤害。因此，现有的紫外线消毒机器人无法做到有人场景中进行实时消毒，鉴于此，本专利技术提出一种使用远紫外线的消毒机器人。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种使用远紫外线的消毒机器人，使用对人体友好的远紫外光源，在有人场景时对环境即时消杀细菌、病毒、真菌等微生物。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种使用远紫外线的消毒机器人，包括有机器人主体，还包括有远紫外线消杀系统、视频识别系统和中央控制系统；
[0006]远紫外线消杀系统包括有效波长在200～230nm的远紫外线光源、用于传导远紫外线光源的光学系统、为该远紫外线光源提供电源的驱动电源、用于感应人体安全距离且可实现自动关断的微波传感器；
[0007]视频识别系统用于自动识别人机距离，以使消毒机器人在实时消毒时自动规避人；
[0008]中央控制系统用于控制远紫外线消杀系统和视频识别系统动作实现人机共存时的有效消毒。
[0009]优选的，光学系统发射的远紫外线光源的波长为222nm。
[0010]优选的，远紫外线光源采用包含带通紫外滤光片过滤的氯化氪准分子灯，或者发光二极管。
[0011]优选的，光学系统采用基于在紫外波段具有高反射率的材料制成的反射器。
[0012]优选的，视频识别系统包括有数据采集系统和数据分析系统，数据采集系统包括设置于机器人主体上的激光雷达、3D相机和摄像头。
[0013]优选的，机器人主体包括自动移动系统、承载部以及为自动移动系统工作提供电源的电池，远紫外线消杀系统、视频识别系统和中央控制系统设置于机器人主体的承载部上。
[0014]优选的，该消毒机器人还包括有图像显示系统，图像显示系统采用显示整机工作状态相关参数的显示器。
[0015]优选的，机器人主体的承载部上还设置有辅助消杀装置，辅助消杀装置选用装载次氯酸钠药水和/或过氧化氢药水的喷雾装置。
[0016]与现有技术相比，本专利技术提供了在任何潜在生物危害和微生物传染环境下，对环境与样品表面进行全自动路径规划的对人体无害化消杀的策略，具备以下有益效果：
[0017](1)本专利技术提出的消毒机器人，使用对人体友好的远紫外光源，可实现在有人场景下，对环境的空气和物体外表面进行细菌病毒等微生物的有效杀灭。
[0018](2)本专利技术采用微波感应近距离自动关断装置和视频识别人体距离自动关断装置相配合，在人体距离光源达到临界距离(即照射到人体的紫外线达到某个安全临界值时)，自动关断光源；大于临界距离时，则持续开灯消杀微生物。从而实现人机共存、保证人体安全的环境消杀。
附图说明
[0019]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制，在附图中：
[0020]图1为本专利技术中一种使用远紫外线的消毒机器人的系统控制示意图。
具体实施方式
[0021]下面将结合本专利技术的实施例中附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]请参阅图1，本实施例提出一种使用远紫外线的消毒机器人，包括有机器人主体、远紫外线消杀系统、视频识别系统、中央控制系统和图像显示系统。
[0023]其中，机器人主体包括自动移动系统、承载部以及为自动移动系统工作提供电源的电池；而远紫外线消杀系统、视频识别系统、中央控制系统和图像显示系统则全部设置于机器人主体的承载部上，机器人主体中的电池选用锂电池、铅电池等蓄能装置；自动移动系统则由行走轮、驱动轮、转向机构以及驱动马达组成，驱动轮与驱动马达动力连接，行走轮与转向机构控制连接，驱动马达与控制器控制连接，通过控制器可控制消毒机器人自由行走、转弯等动作。
[0024]远紫外线消杀系统包括有效波长在200～230nm的远紫外线光源、用于传导远紫外线光源的光学系统、为该远紫外线光源提供电源的驱动电源、用于感应人体距离且可实现自动关断的微波传感器。
[0025]根据光化学第一定律，只有被吸收了的光子才能诱发光化学反应。在光子到达细胞之前，必须经过一定的路程，即穿过一些介质。光子能量越高，反应性越强，从而在介质中的穿透距离也越短。相对于传统的254nm紫外线消毒，远紫外线光子的能量更高，更容易在介质中衰减。在人体皮肤最外层的角质层中，0.3mm的距离，远紫外线的能量就减半。而这层角质层的厚度为5～20nm厚，形成了阻止远紫外线进入人体的保护膜。在人的眼球和空气之
间有一层角膜，厚度约500mm，远紫外线不能穿过而到达眼球。细菌和病毒的几何尺寸通常小于1μm，在纳米级别，所以远紫外线依然可以消毒。
[0026]200～230nm的远紫外线具有同时攻击核酸和蛋白质的特点(远紫外线不但在核酸中有吸收，在蛋白质中有更大吸收)，因此其消毒能力和传统的254nm紫外线的消毒能力相当或更强，远紫外线光源采用包含带通紫外滤光片过滤的氯化氪准分子灯或者发光二极管，能够构成远紫外线“对人体友好”特征的是200
‑
230nm波长的紫外线，其余波长的紫外线则会伤人或产生较多臭氧，因此远紫外线消毒灯必须配以光栅，阻挡此范围以外的波长放出。
[0027]光学系统采用基于在紫外波段具有高反射率的材料制成的反射器，反射器材料包括但不限于铝、银、聚四氟乙烯等，远紫外线经过反射器反射后，增加了消毒灭菌的辐照强度，做到全面无死角快速消毒。
[0028]微波传感器基于多普勒原理，可在预设距离感知人体微动，从而在某个预设距离感知人体，从而实现自动关断。按ACGIH的TLV标准，IEC62471标准，中国卫健委的《消毒技术规范》均对人体允许各波段紫外线综合曝值上限有相似要求，因此距离紫外线过近时接受长时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种使用远紫外线的消毒机器人，包括有机器人主体，其特征在于，还包括有远紫外线消杀系统、视频识别系统和中央控制系统；远紫外线消杀系统包括有效波长在200～300nm的远紫外线光源、用于传导远紫外线光源的光学系统、为该光学系统提供电源的驱动电源、用于感应人体距离且可实现自动关断的微波传感器；视频识别系统用于自动识别人机距离，以使消毒机器人在实时消毒时自动规避人；中央控制系统用于控制远紫外线消杀系统和视频识别系统动作实现人机共存时的有效消毒。2.根据权利要求1所述的一种使用远紫外线的消毒机器人，其特征在于：光学系统发射的远紫外线光源的波长为200
‑
230nm范围内。3.根据权利要求1或2所述的一种使用远紫外线的消毒机器人，其特征在于：远紫外线光源采用包含带通紫外滤光片过滤的氯化氪准分子灯，或者发光二极管。4.根据权利要求3所述的在任何潜在生物危害和微生物传染环境下，对环境与样品表面进行全自动路径规划的对人体安全的消杀策略，其特征在于，光学系统采用基于在紫外波段具有高反射率的材料制成的反射器。5.根据权利要求1或2所述的在...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢毅，张凌云，
申请(专利权)人：盛飞科仪器上海有限公司，
类型：发明
国别省市：