一种用于监视危重病人的护理机器人

技术领域

本发明涉及医疗机器人领域，具体而言，涉及一种用于监视危重病人的护理机器人。

背景技术

随着人工智能技术的进步发展，医疗行业也随之发生了巨大的变化，医用机器人正逐步参与一些辅助工作，帮助医疗人员创造更高的效率。现有的医疗机器人(医用机器人)主要包括：手术机器人、康复机器人、远程呈现机器人、药房自动化机器人和护理机器人等类型。近年来，神经网络算法和支持神经网络运算的处理器芯片不断迭代创新，计算机视觉系统越来越智能化，利用计算机视觉系统不仅能够完成传统的视频监控任务，还能够进一步通过图像分析识别视频中的目标任务的行为状态，但是现有的护理机器人的机器视觉系统还停留在仅利用摄像头进行视频拍摄这一层面，以至于护理机器人的机器视觉系统发挥的作用基本等同于传统的监控摄像头，在对一些危重病人进行监护时，无法及时发现病人异样，贻误治疗时机，因此，如何利用护理机器人对危重病人进行有效的监护成为需要解决的技术问题。

发明内容

本发明旨在至少解决上述现有技术或相关技术中存在的技术问题之一，提供了一种用于监视危重病人的护理机器人，能够实时监测病人状态和动态，及时发现病情异样，在减少人力监护投入的情况下，不至于贻误治疗时机。

本发明是通过以下技术方案予以实现：一种用于监视危重病人的护理机器人，包括：机器人机身，设置在机器人机身头部的取像模块，设置在机器人机身底部的行走装置，设置在机器人机身中的电源模块、处理器模块、寻路模块、无线通讯模块和生命体征监护仪采样模块，以及设置在机器人机身外部的报警装置和显示器，其中，取像模块用于采集目标的视频数据并将视频数据通过无线通讯模块发送至云服务器，生命体征监护仪采样模块用于采集生命体征监护仪的监护数据，并通过处理器模块对监护数据进行分析，以预测目标的病情发展，取像模块、寻路模块、无线通讯模块、生命体征监护仪采样模块和显示器均连接处理器模块，行走装置连接寻路模块，报警装置连接无线通讯模块，电源模块为取像模块、寻路模块、无线通讯模块、生命体征监护仪采样模块、显示器、行走装置、报警装置和处理器模块供电。

根据本发明的上述技术方案，优选地，还包括：连接至电源模块以及无线通讯模块的红外测温模块，红外测温模块的传感器设置在取像模块一侧，红外模块将采集到的体温数据通过无线通讯模块发送至云服务器。

根据本发明的上述技术方案，优选地，取像模块具体包括：激光测距单元、主摄像头、深度图像采集摄像头和旋转云台，旋转云台的驱动系统连接至处理器模块。

根据本发明的上述技术方案，优选地，生命体征监护仪采样模块通过连接触点与生命体征监护仪建立数据连接。

根据本发明的上述技术方案，优选地，生命体征监护仪采样模块将收集到的生命体征数据传输至云服务器，并对生命体征数据进行采样，生成采样数据变化趋势图，根据预设的标准趋势图对采样数据变化数据图进行分析，分析出数据变化趋势图与预设图像的匹配度低于设定阈值则通过无线通讯模块向外部终端发出报警信号。

根据本发明的上述技术方案，优选地，生命体征数据至少包括：血压数据、脉搏血氧数据、体温数据和呼吸速率数据。

根据本发明的上述技术方案，优选地，取像模块从多角度获取目标人物的视频图像，将视频数据发送至处理器模块，处理器模块根据视频图像识别出目标人物的动态轨迹特征，或者根据视频图像分析目标人物的肢体动作特征和面部表情特征，根据动态轨迹特征、肢体动作特征或面部表情特征推测目标人物的病情状况。

本发明取得的有益效果至少包括：在实现视频监控的同时还通过机器视觉以及数据分析等手段对危重病人(目标人物)进行观察，相较于人工探视更具有客观性和精确度，便于及时发现目标人物的轻微异样，提高监护效果。通过寻路模块和行走装置提升机器人的活动范围，以取得更好的监视视野。取像模块用于获取目标人物的图像信息，以便处理器模块进行图像分析，基于图像分析获知目标人物的异常状态，通过无线通讯模块将异常状态发送至外部的终端，以便医务人员及时发现异常并进行诊疗，生命体征监护仪采集模块则利用生命体征监护仪的实时数据进行采样分析，建立生命体征变化趋势，一旦变化趋势与设定的标准趋势不同则说明病人病情出现波动，及时地将这种病情波动通知到医护人员能够有效保障危重病人的安全。

附图说明

图1示出了根据本发明实施例的用于监视危重病人的护理机器人的系统结构示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。

如图1所示，本发明提供的一种用于监视危重病人的护理机器人，包括：机器人机身，设置在机器人机身头部的取像模块1，设置在机器人机身底部的行走装置2，设置在机器人机身中的电源模块、处理器模块4、寻路模块5、无线通讯模块6和生命体征监护仪采样模块7，以及设置在机器人机身外部的报警装置8和显示器3，其中，取像模块用于采集目标的视频数据并将视频数据通过无线通讯模块发送至云服务器，生命体征监护仪采样模块用于采集生命体征监护仪的监护数据，并通过处理器模块对监护数据进行分析，以预测目标的病情发展，取像模块、寻路模块、无线通讯模块、生命体征监护仪采样模块和显示器均连接处理器模块，行走装置连接寻路模块，报警装置连接无线通讯模块，电源模块为取像模块、寻路模块、无线通讯模块、生命体征监护仪采样模块、显示器、行走装置、报警装置和处理器模块供电。

优选地，还包括：连接至电源模块以及无线通讯模块的红外测温模块，红外测温模块的传感器设置在取像模块一侧，红外模块将采集到的体温数据通过无线通讯模块发送至云服务器。

优选地，取像模块具体包括：激光测距单元、主摄像头、深度图像采集摄像头和旋转云台，旋转云台的驱动系统连接至处理器模块。

优选地，生命体征监护仪采样模块通过连接触点与生命体征监护仪建立数据连接。

优选地，生命体征监护仪采样模块将收集到的生命体征数据传输至云服务器，并对生命体征数据进行采样，生成采样数据变化趋势图，根据预设的标准趋势图对采样数据变化数据图进行分析，分析出数据变化趋势图与预设图像的匹配度低于设定阈值则通过无线通讯模块向外部终端发出报警信号。生命体征数据至少包括：血压数据、脉搏血氧数据、体温数据和呼吸速率数据。

优选地，取像模块从多角度获取目标人物的视频图像，将视频数据发送至处理器模块，处理器模块根据视频图像识别出目标人物的动态轨迹特征，或者根据视频图像分析目标人物的肢体动作特征和面部表情特征，根据动态轨迹特征、肢体动作特征或面部表情特征推测目标人物的病情状况。

综上所述，本发明提供的用于监视危重病人的护理机器人在实现视频监控的同时还通过机器视觉以及数据分析等手段对危重病人(目标人物)进行观察，相较于人工探视更具有客观性和精确度，便于及时发现目标人物的轻微异样，提高监护效果。通过寻路模块和行走装置提升机器人的活动范围，以取得更好的监视视野。取像模块用于获取目标人物的图像信息，以便处理器模块进行图像分析，基于图像分析获知目标人物的异常状态，通过无线通讯模块将异常状态发送至外部的终端，以便医务人员及时发现异常并进行诊疗，生命体征监护仪采集模块则利用生命体征监护仪的实时数据进行采样分析，建立生命体征变化趋势，一旦变化趋势与设定的标准趋势不同则说明病人病情出现波动，及时地将这种病情波动通知到医护人员能够有效保障危重病人的安全。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。