一种医疗床及其运动控制方法

技术领域

本说明书涉及医疗器械领域，特别涉及一种医疗床及其运动控制方法。

背景技术

在医疗床的实际应用中，需要将医疗床在不同的地点或位置之间进行移动。例如，对病患执行电子计算机断层(Computed Tomography，CT)扫描后，需要进一步进行正电子发射计算机断层显像(Positron Emission Tomography，PET)扫描时，需要推动医疗床将病患从CT扫描仪的扫描位置移动到PET扫描仪的扫描位置。又例如，病患需要手术或扫描成像时，需要推动医疗床将病患从病房移动到手术室或扫描室。在移动医疗床时，由于医疗床较为笨重、移动费力等原因，导致移动较为不便。

因此，希望提供一种具有自动跟随功能的医疗床以及医疗床的运动控制方法。

发明内容

本说明书实施例之一提供一种医疗床。所述医疗床包括：安装于所述医疗床上的探测器，所述探测器用于获取目标主体的位置信息；控制系统，用于基于所述位置信息，确定所述目标主体的位置变化，以及根据所述位置变化，控制所述医疗床运动。

在一些实施例中，所述目标主体包括位于所述探测器的探测区域内的人员，所述位置信息包括所述人员靠近头部的三分之一区域内的一个或多个点的物理位置。

在一些实施例中，所述医疗床包括探测区域至少部分重叠的至少两个被动型探测器，所述医疗床通过所述至少两个被动型探测器获取所述目标主体的位置信息。

在一些实施例中，所述控制系统还用于：通过所述至少两个被动型探测器分别获取所述目标主体的第一方位角和第二方位角；以及基于所述第一方位角和所述第二方位角，确定所述目标主体的位置信息。

在一些实施例中，所述至少两个被动型探测器在水平方向的总视场角不小于180°。

在一些实施例中，所述至少两个被动型探测器在竖直方向的总视场角对应的探测范围覆盖所述目标主体的至少一部分。

在一些实施例中，所述探测器在竖直方向的总视场角对应的探测范围覆盖所述目标主体的胸部及胸部以上区域。

在一些实施例中，所述位置变化包括所述目标主体的距离变化量和/或方位变化量；所述控制系统还用于：获取参考位置；以及基于所述参考位置和所述位置信息，确定所述目标主体的位置变化。

在一些实施例中，所述控制系统还用于：根据所述位置变化，控制所述医疗床跟随所述目标主体运动。

在一些实施例中，所述医疗床还包括避障装置，用于获取所述医疗床周围的路况信息，所述路况信息至少包括在所述医疗床的运动方向上的障碍物信息和/或道路信息；所述控制系统还用于，根据所述位置变化以及所述医疗床周围的路况信息，控制所述医疗床运动。

本说明书实施例之一提供一种医疗床的运动控制方法。所述方法由至少一个处理器执行，包括：通过探测模块获取目标主体的位置信息，其中，所述探测模块安装于所述医疗床上；基于所述位置信息，确定所述目标主体的位置变化；以及根据所述位置变化，控制所述医疗床运动。

本说明书实施例之一提供一种医疗床的运动控制系统，所述系统包括：获取模块，用于通过探测模块获取目标主体的位置信息，其中，所述探测模块安装于所述医疗床上；确定模块，用于基于所述位置信息，确定所述目标主体的位置变化；以及控制模块，用于根据所述位置变化，控制所述医疗床运动。

本说明书实施例之一提供一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如前所述的方法。

本说明书实施例之一提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当计算机读取存储介质中的计算机指令后，计算机执行如前所述的方法。

附图说明

本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：

图1是根据本说明书一些实施例所示的医疗床的示例性结构示意图；

图2是根据本说明书一些实施例所示的医疗床运动控制系统的示例性模块图；

图3是根据本说明书一些实施例所示的医疗床运动控制方法的示例性流程图；

图4-图6是根据本说明书一些实施例所示的探测器获取目标主体的位置信息的示例性示意图；

图7-图8是根据本说明书一些实施例所示的医疗床的示例性示意图；

图9是根据本说明书另一些实施例所示的医疗床运动控制方法的示例性流程图；

图10是根据本说明书另一些实施例所示的医疗床获取目标主体的位置信息的示例性示意图；

图11是根据本说明书另一些实施例所示的医疗床运动控制方法的示例性流程图；

图12是根据本说明书另一些实施例所示的医疗床获取目标主体的位置信息的示例性示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。

应当理解，本文使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。

如本说明书和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。

本说明书中使用了流程图用来说明根据本说明书的实施例的系统所执行的操作。应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。

本说明书实施例提供一种医疗床，可以通过安装在医疗床上的探测器(如红外探测器)获取目标主体(如医护人员)的位置变化，基于目标主体的位置变化，控制医疗床自动跟随该目标主体运动，使在医疗床的移动过程中用户更加省力，同时可以提高医疗检查效率。

图1是根据本说明书一些实施例所示的医疗床的示例性结构示意图。

如图1所示，在一些实施例中，医疗床100可以包括探测器110、控制系统120、驱动部件130以及移动部件140。在一些实施例中，医疗床100可以通过探测器110获取目标主体的位置变化，通过控制系统120基于该位置变化确定医疗床100的运动指令，并发送至驱动部件130，驱动部件130驱动移动部件140运动，从而控制医疗床100自动跟随该目标主体运动。

在一些实施例中，探测器110可以用于获取目标主体的位置信息、运动信息(例如，位移、速度等)、姿态信息等。其中，目标主体可以为位于探测器110的探测区域内的医疗床的维护和/或使用人员，例如，医生、护士、技师等医护人员。在一些实施例中，位置信息可以包括目标主体的中心轴线上的一个或多个点的物理位置。中心轴线可以是竖直方向上的中心轴线或水平方向上的中心轴线。如本文中所述，竖直方向可以指垂直于地面的方向，水平方向可以指平行于地面的方向；竖直方向上的中心轴线可以指的是目标主体在水平方向上的多个截面的几何中心点连接形成的直线或者曲线；水平方向上的中心轴线可以指的是目标主体在竖直方向上的多个截面的几何中心点连接形成的直线或者曲线。在一些实施例中，位置信息可以包括目标主体靠近头部的三分之一区域内(例如，胸部或胸部上方)的中心轴线上的一个或多个点的物理位置。例如，位置信息可以为目标主体胸部上方的竖直方向的中心轴线上的其中一点的物理位置，或多个点的物理位置的平均值。在一些实施例中，探测器110可以接收或探测目标主体的信息(例如，位置、方位、姿势等信息)。例如，当医护人员出现在探测器110的视场范围(即探测区域)内时，探测器110可以输出电压或数字信号，从而得到目标主体的方向等信息。

在一些实施例中，探测器110可以用于被动接收目标主体产生的信号，即探测器无需主动向外界发射信号便可接收到探测区域内物体的信号。在一些实施例中，探测器110可以包括红外探测器、雷达探测器等，或其任意组合。例如，若探测器110为被动红外探测器，当医护人员处于探测器110的探测区域内时，由于人体热量相对环境较高而自发产生较多红外线，探测器110可以被动接收产生的红外线进而获取目标物体的位置等信息。在一些实施例中，探测器110可以包括探测器阵列，例如，探测器1、探测器2、…、探测器n组成的探测器阵列。在一些实施例中，探测器阵列中的每个探测器(或每个探测中的每个像素)可以检测特定的视场角度。视场角度覆盖的距离探测器一定范围内的区域即为探测器的探测区域。在一些实施例中，探测器阵列包括但不限于一维探测器阵列、二维探测器阵列等。在一些实施例中，探测器阵列可以包括至少两个红外探测器。在一些实施例中，所述至少两个红外探测器可以为相同或不同类型的被动式探测器。例如，探测器1、探测器2、…、探测器n可以均为热电堆传感器。又如，探测器1和探测器2可以为热电堆传感器，其他探测器可以为热释电传感器等。在一些实施例中，所述至少两个红外探测器的探测区域至少部分重叠。通过至少两个探测器的探测区域至少部分重叠，一方面可以避免多个探测器的探测区域之间有空隙，避免出现探测盲区；另一方面可以通过存在部分重叠区域的探测器同时对目标主体进行探测定位，获得多组探测数据，进而使定位效果更加准确。在一些实施例中，探测器110可以通过至少两个红外探测器探测，获取目标主体的位置信息。例如，图5中所示，探测器110可以通过位于A点的探测器1获取由ABCDEG组成的第一探测区域内的目标主体的信息，通过位于F点的探测器2获取由FGBCDE组成的第二探测区域内目标主体的信息，其中，第一探测区域与第二探测区域可以存在重叠区域GBCDE。

在一些实施例中，探测器110可以安装于医疗床100的前面、后面、左侧面、右侧面中的一个面或多个面。在一些实施例中，探测器110可以是水平分布的一维阵列。例如，探测器1、探测器2、…、探测器n可以沿医疗床100一侧边缘的水平线间隔设置(如图10或图12所示)。在一些实施例中，探测器110可以是竖直分布的一维阵列。例如，探测器1、探测器2、…、探测器n可以在医疗床100一侧边缘的竖直方向上沿同一直线间隔设置。在一些实施例中，探测器110的多个探测器之间可以分别具有不同的设置倾角，倾角即探测器的视场中心轴线与水平面或竖直面的倾斜角。仅作为示例，如图10中所示，探测器110可以包括5个探测器，探测器1和探测器2可以相邻设置(即彼此之间没有空隙或几乎没有空隙)在医疗床100的第一位置，且探测器1和探测器2的视场中心可以分别以相同或不同的倾角朝向以医疗床100的纵向中心轴线为基准的不同方向；探测器3可以设置在医疗床100的第二位置，且视场中心轴线与医疗床100的纵向中心轴线的夹角可以为0；探测器4和探测器5可以相邻设置在医疗床100的第三位置，且探测器4和探测器5的视场中心可以分别以相同或不同的倾角朝向以医疗床100的纵向中心轴线为基准的不同方向。其中，医疗床的纵向可以指医疗床床板的长度方向，如图10中所示的医疗床床板的长边方向，纵向中心轴线可以指床板长度方向的中心轴线；第一位置点、第二位置点和第三位置点可以在同一水平线上，且彼此之间有一定的间隔。通过将多个探测器设置为具有不同的倾角可以使探测器110增大对每个探测点(如目标主体的中心点或重心点)的探测范围，还可以使得其在竖直方向上的总视场角对应的探测范围能够覆盖到竖直方向一定高度范围内的物体，基于此可以多方位地对目标主体进行定位，减小误差，提升定位精度。

在一些实施例中，探测器110的多个探测器可以是二维阵列分布。示例性的，探测器1、探测器2可以沿医疗床100床板的其中一侧边缘的第一水平线间隔分布，探测器3、探测器4可以沿医疗床100该侧边缘的第二水平线间隔分布，且第一水平线与第二水平线平行，例如探测器1、探测器2作为一组间隔设置在床板该侧边缘的上边沿，探测器3、探测器4作为另一组间隔设置在床板该侧边缘的下边沿。

在一些实施中，探测器110中的至少两个探测器可以相邻设置。相邻设置可以是两个探测器之间没有间隙或几乎没有间隙。例如，图10中所示的探测器1和探测器2、或探测器4与探测器5的设置方式。在一些实施例中，相邻设置的两个探测器的探测区域可以覆盖不同的范围。在一些实施例中，相邻设置的两个探测器的探测区域可以至少部分重叠。

在一些实施例中，探测器110中至少两个探测器在水平方向上总的视场角可以不小于180°。其中，多个探测器的总视场角即是多个探测器的总探测区域(或者总视野范围)的两条边缘构成的夹角，例如，多个探测器的总探测区域(或者总视野范围)在水平方向上的两条边缘构成的夹角为水平方向上的视场角，竖直方向上的两条边缘构成的夹角为竖直方向上的总视场角。例如，探测器110可以包括5个探测器，第一组探测器中探测器1和探测器2可以相邻设置在医疗床100的其中一个位置点且存在部分重叠的探测区域，第二组探测器中探测器4和探测器5可以相邻设置在医疗床100的另一位置点且存在部分重叠的探测区域，探测器3可以设在与第一组探测器、第二组探测器均不同的位置，则探测器3、第一组探测器与第二组探测器在水平方向的探测方向(即视场中心轴线的朝向)可以分别朝向不同的方位，以使得探测器3、第一组探测器与第二组探测器的在水平方向上的总视场角大于或等于180°。通过将探测器在水平方向上的总视场角设置为不小于180°，可以使得探测器能够接受到其整个安装侧的信号，以确保目标主体能够始终处于探测区域内，从而更好地避免出现丢失目标主体的位置信息的情况。例如，如图12所示，当目标主体位于图12中所示位置时，即使在第一探测区域与第五探测区域未能探测到目标主体，在第二探测区域、第三探测区域与第四探测区域仍能够及时探测到目标主体，从而可以避免丢失目标主体的位置信息。在一些实施例中，探测器110中至少两个探测器在水平方向上总的视场角可以不小于170°、或150°、或120°等，本说明书对此不作限制。

在一些实施例中，如图7或图8所示，探测器110的探测区域可以包括医疗床的斜上方区域。在一些实施例中，探测器110中至少两个探测器在竖直方向的总视场角对应的探测范围覆盖目标主体的至少一部分。例如，探测器1、探测器2、…、探测器n在竖直方向的总视场角对应的探测范围可以覆盖目标主体的胸部及胸部以上区域(如图7所示)。在一些实施例中，探测器110的总视场角的中心线(或者中心轴线)与医疗床100所在最高水平面的夹角可以在0°～90°范围内或者在15°～60°范围内以使得探测器110的探测区域可以包括医疗床的斜上方区域或探测器110中至少两个探测器在竖直方向的总视场角对应的探测范围覆盖目标主体的至少一部分。在一些实施例中，该角度的范围可以在探测器在竖直方向的视场角度范围(如0°～180°)内。可以理解，上述探测器相关的角度范围仅作为示例，在一些实施例中，角度范围可以包括任意能够实现目标主体检测的角度。由于人体在走动过程中，人体中下部的手臂和腿可能会发生摆动，影响到人体的检测定位，而胸部及以上的图像轮廓相对较为稳定，定位更加方便、精确。此外，由于医疗床的自身高度限制以及探测器斜向上的探测方式，距离医疗床越远，进入探测器的探测区域所需的高度越高，而目标主体一般是距离医疗床100最近的，当探测器探测到目标主体的胸部及胸部以上区域时，可以更好地避免目标主体后侧其他人进入探测视野。

在一些实施例中，控制系统120可以基于目标主体的位置信息，确定目标主体的位置变化，例如，目标主体相对于医疗床100的位置变化，或目标主体的当前时刻的位置相对于初始位置或上一时刻的位置的位置变化。在一些实施例中，位置变化可以包括目标主体的距离变化量、速度变化量和/或方位变化量。在一些实施例中，控制系统120可以基于目标主体的参考位置和当前位置信息，确定目标主体的位置变化。例如，控制系统120可以基于目标主体的参考位置坐标及其时间信息，与当前位置坐标和时间信息，确定目标主体的速度变化量。在一些实施例中，参考位置可以包括目标主体的初始基准位置，或上一次获取的目标主体位置信息。

在一些实施例中，控制系统120可以基于目标主体的位置变化，确定医疗床100的运动信息。在一些实施例中，运动信息可以包括医疗床100的运动方向(例如，左拐、前进、后退、或右拐等)、运动距离(如前进0.5米、1米、或2米等)、运动速度等。例如，控制系统120可以基于目标主体的速度变化，确定医疗床100的运动速度。

在一些实施例中，控制系统120可以包括处理器。在一些实施例中，控制系统120可以包括单片机(Microcontroller Unit，MCU)控制系统。在一些实施例中，控制系统120可以包括但不限于可编程芯片、台式计算机、笔记本电脑、手机移动终端、iPad移动终端等。

在一些实施例中，驱动部件130可以用于驱动医疗床100运动。例如，驱动部件130可以基于控制系统120发送的包含医疗床100的运动信息的运动指令，驱动医疗床100进行相应的运动。

在一些实施例中，驱动部件130可以包括且不限于内燃机、斯特林发动机、蒸汽机、喷气发动机、电动机等。在一些实施例中，医疗床100还可以包括动力传输装置，驱动部件130可以通过动力传输装置驱动移动部件140。例如，驱动部件130可以通过动力传输装置产生动力并将动力传递给移动部件140，以驱动移动部件140运动，进而带动医疗床100运动。示例性地，在一些实施例中，动力传输装置可以包括且不限于涡轮蜗杆传动机构、齿轮齿条传动机构、链传动机构、带传动机构等能够传递动力的结构。

在一些实施例中，移动部件140可以用于带动医疗床100运动。在一些实施例中，移动部件140可以包括医疗床100的前轮和后轮。在一些实施例中，移动部件140可以包括驱动轮或被动轮。在一些实施例中，驱动轮转动可以为医疗床100整体提供运动动力，被动轮可以在驱动轮带动下跟随驱动轮运动。例如，移动部件140为驱动轮时可以受驱动部件130驱动发生转动，从而为医疗床100提供前进或后退的动力，控制医疗床100运动。在一些实施例中，移动部件140还可以受驱动部件130驱动发生转向，从而控制医疗床100的前进方向，例如，左拐或右拐。

在一些实施例中，驱动轮可以设置在医疗床100的前轮，使医疗床100采用前驱驱动，此时移动部件140既负责提供动力又负责转向。例如，医疗床100的前轮为驱动轮，当两个驱动轮的速度存在差异时可以带动医疗床100转向，后轮为万向轮，用于支撑医疗床100，并跟随驱动轮运动。在一些实施例中，驱动轮可以设置在医疗床100的后轮，使医疗床100采用后驱驱动，驱动轮只负责提供动力，前轮负责转向。在一些实施例中，驱动轮还可以同时设置在医疗床100的前轮与后轮，使医疗床100采用四驱驱动，设置在前轮的驱动轮既负责提供动力又负责转向，设置在后轮的驱动轮只负责提供动力。在一些实施例中，驱动轮可以设置在医疗床100的底侧中心位置。例如，医疗床100可以包括五个轮子，驱动轮可以设置在前轮和后轮所在平面的中心位置，用于驱动医疗床100转向和移动，其他四个可以为万向轮，用于支撑医疗床100，并跟随驱动轮运动。

在一些实施例中，医疗床100还可以包括控制按钮(图中未示出)。在一些实施例中，控制按钮可以用于控制探测器110、控制系统120、驱动部件130中的一个或多个的开启或关闭，和/或开启或关闭医疗床100的自动运动功能。例如，用户可以通过操作控制按钮启动医疗床100的自动运动功能，控制系统120可以响应于自动运动功能的启动，获取探测器110探测目标主体的位置信息。又如，医疗床100在自动运动过程中遇到障碍或故障时，用户可以通过对控制按钮的操作结束自动运动功能。在一些实施例中，控制按钮可以包括生物识别按钮，如指纹识别按键。在一些实施例中，用户可以通过语音等方式唤醒或关闭医疗床100的自动运动功能，本说明书对此不作限制。

在一些实施例中，医疗床100还可以包括避障装置。在一些实施例中，避障装置可以用于获取医疗床100运动方向上的障碍物信息和/或道路信息。例如，图8中所示，医疗床100可以通过避障装置获取医疗床100前方的障碍物信息和/或道路信息，并将采集到的信息传递给控制系统120。在一些实施例中，控制系统120可以根据接收到的障碍物信息和/或道路信息以及目标主体的位置变化，确定相应的医疗床100运动信息，例如，1米后左拐等。在一些实施例中，避障装置可以包括但不限于超声波探测器、图像采集器(如摄像头等)、激光雷达等中的一种或多种。

在一些实施例中，避障装置可以安装于医疗床100的前侧(即医疗床100前进方向的面)，用于探测医疗床100运动路径上的障碍物信息和/或道路信息。在一些实施例中，避障装置可以安装在医疗床100的前面、后面、左侧面、右侧面中的一个面或多个面，探测医疗床100一个或多个面的障碍物信息和/或道路信息。在一些实施例中，当避障装置与探测器110在医疗床100的同一个面时，可以关闭避障装置或通过图像识别等方式避免避障装置对探测器110的工作造成干扰。在一些实施例中，避障装置可以是探测器110，即探测器110同时具有目标主体探测功能和障碍物/道路信息获取功能。例如，探测器110可以包括安装于医疗床100的四个面的多个探测器，当其中一个面的探测器可以用于探测目标主体的位置信息，另外三个面中的一个面或多个面的探测器可以作为避障装置，获取医疗床100周围的障碍物信息和/或道路信息。在一些实施例中，避障装置可以与探测器110采用相同或不同结构的装置。

应该注意的是，上述描述仅出于说明性目的而提供，并不旨在限制本说明书的范围。对于本领域普通技术人员而言，在本说明书内容的指导下，可做出多种变化和修改。可以以各种方式组合本说明书描述的示例性实施例的特征、结构、方法和其他特征，以获得另外的和/或替代的示例性实施例。例如，医疗床100还可以包括指语音识别装置，通过语音识别装置根据用户的语音指令，控制医疗床运动。又如，驱动部件130可以通过驱动医疗床100上的其他动力模块控制医疗床100运动。再如，医疗床100的上述结构可以适用于其他医疗设备，如扫描仪等。然而，这些变化与修改不会背离本说明书的范围。

图2是根据本说明书一些实施例所示的医疗床运动控制系统的示例性模块图。

如图2所示，在一些实施例中，运动控制系统200可以包括获取模块210、确定模块220以及控制模块230。在一些实施例中，获取模块210可以获取目标主体的位置信息并传输给确定模块220，确定模块220可以根据该位置信息确定目标主体的位置变化，控制模块230根据所述位置变化控制医疗床100运动。

获取模块210可以用于获取目标主体的位置信息。例如，获取模块210可以用于通过探测模块获取目标主体的位置信息。所述探测模块安装于医疗床(如医疗床100)上。在一些实施例中，探测模块(如探测器110)可以包括至少两个被动型探测器，如被动红外探测器，至少两个被动型探测器的探测区域至少部分重叠。在一些实施例中，获取模块210可以用于通过至少两个被动型探测器获取目标主体的位置信息。例如，获取模块210可以通过至少两个被动型探测器分别获取目标主体的第一方位角和第二方位角；以及基于第一方位角和第二方位角，确定目标主体的位置信息。

在一些实施例中，获取模块210还可以用于获取路况信息。例如，获取模块210可以通过超声波探测器获取路况信息。在一些实施例中，路况信息可以包括但不限于在医疗床的运动方向上的障碍物信息和/或道路信息等。

确定模块220可以用于确定目标主体的位置变化。例如，确定模块220可以基于目标主体的位置信息，确定该目标主体的位置变化。在一些实施例中，确定模块220可以获取参考位置；以及基于参考位置和目标主体的位置信息，确定该目标主体的位置变化。

控制模块230可以用于控制医疗床运动。例如，控制模块230可以用于通过驱动部件130根据目标主体的位置变化，控制医疗床100运动。在一些实施例中，控制模块230可以用于根据目标主体的位置变化，控制医疗床100跟随该目标主体运动。在一些实施例中，控制模块230可以用于根据目标主体的位置变化以及医疗床周围的路况信息，控制医疗床100运动。

关于获取模块210、确定模块220以及控制模块230的更多详细描述可以参见图3及其相关内容，此处不再赘述。

图3是根据本说明书一些实施例所示的医疗床运动控制方法的示例性流程图。

在一些实施例中，运动控制方法300可以由医疗床100或运动控制系统200执行。例如，运动控制方法300可以以程序或指令的形式存储在医疗床100或远程服务器的存储装置中，当医疗床100执行该程序或指令时，可以实现运动控制方法300。在一些实施例中，用户可以通过对控制按钮的操作，启动或停止运动控制方法300的执行，从而启动或停止医疗床100的自动跟随程序。下面呈现的运动控制方法300的操作示意图是说明性的。在一些实施例中，可以利用一个或以上未描述的附加操作和/或未讨论的一个或以上操作来完成该过程。另外，图3中示出的和下面描述的运动控制方法300的操作的顺序不旨在是限制性的。如图3所示，流程300包括下述步骤。

步骤310，通过探测模块获取目标主体的位置信息。在一些实施例中，步骤310可以由医疗床100(如探测器110)或获取模块210执行。

在一些实施例中，目标主体可以包括位于探测模块的探测区域内的人员，例如，医生、护士、技师、护工等。在一些实施例中，位置信息可以包括目标主体的中心轴线上的一个或多个点的物理位置。中心轴线可以是竖直方向上的中心轴线或水平方向上的中心轴线。如本文中所述，竖直方向可以指垂直于地面的方向，水平方向可以指平行于地面的方向；竖直方向上的中心轴线可以指的是目标主体在水平方向上的多个截面的几何中心点连接形成的直线或者曲线；水平方向上的中心轴线可以指的是目标主体在竖直方向上的多个截面的几何中心点连接形成的直线或者曲线。在一些实施例中，位置信息可以包括目标主体靠近头部三分之一区域(例如，胸部或胸部上方)的中心轴线上的一个或多个点的物理位置。在一些实施例中，物理位置可以包括目标主体与医疗床100之间的距离和/或目标主体相对于医疗床100的方位等信息。

在一些实施例中，当目标主体出现在探测模块(如探测器110)的视场范围内时，探测模块可以输出电压或数字信号，从而得到目标主体的位置信息。在一些实施例中，探测模块可以通过至少两个红外探测器获取目标主体的位置信息。在一些实施例中，至少两个红外探测器的探测区域可以至少部分重叠(如图4所示)，探测区域的重叠能够避免探测器之间出现无法探测的间隙，且当目标主体出现在重叠区域时，多个红外探测器同时探测定位，可以使得位置信息确定更加精确。通过多个红外探测器的设置，确保能够接收到目标主体的位置信息，增强目标主体位置判断的准确性，提升位置精度。

在一些实施例中，探测模块(如探测器110)可以包括红外探测器阵列，探测器阵列中的每个探测器(或每个探测中的每个像素)可以检测特定的视场角度。当目标主体出现在探测器(如探测器110)某些像素视场范围内时，该部分探测器像素输出电压或数字信号，从而得到目标主体的方向信息，通过计算得到中心方位。当采用多个探测器探测时，可以得到目标主体的坐标信息；基于探测器的探测角度可以得到目标主体的相对于医疗床(如医疗床100)的方位信息。更多关于探测模块获取目标主体的位置信息的内容可以参见本说明书其他地方(如图1及其相关描述)，此处不再赘述。

在一些实施例中，探测模块(如探测器110)可以通过至少两个被动红外探测器分别获取目标主体的第一方位角和第二方位角，并基于第一方位角和第二方位角，确定目标主体的位置信息。在一些实施例中，方位角可以表现为目标主体的探测点(如目标主体的中心轴线上的点)和探测该目标主体的探测器之间的连线与医疗床水平或竖直中线轴线之间的角度。由于探测器与医疗床之间的位置固定且已知，因此方位角可以反映目标主体相对于医疗床的方向或角度信息(即方位信息)。例如，图5和图6中所示，示例性地，探测器110可以采用两个一维8像素被动红外探测器，红外探测器的8个像素对应8个扇形探测区域(或者视场范围)，两个红外探测器可以水平间隔分布在医疗床100的同一水平线上，其中位于A点的红外探测器可以获取第一探测区域内信息，位于F点的红外探测器可以获取第二探测区域内的信息，阴影区域BCDEG及其下方区域为两个红外探测器的重叠区域，H为目标主体位置(例如，人体的几何中心)。

如图6所示，红外探测器A可获取目标主体H的第一方位角θ

解得：

从而可以得到目标主体H相对红外探测器A点的坐标为：

在一些实施例中，探测模块(如探测器110)可以安装于医疗床100的前面、后面、左侧面、右侧面中的一个面或多个面。在一些实施例中，至少两个被动型探测器可以在水平方向的总视场角度可以在90°-180°范围内。在一些实施例中，至少两个被动型探测器可以在水平方向的总视场角度不小于180°。多个被动型探测器的总视场角即为多个探测器的总探测覆盖面。总视场角不小于180°，可以使得探测模块能够接受到其整个安装侧的红外信号，从而更好地避免出现丢失目标主体的位置信息的情况。

在一些实施例中，如图7或图8所示，探测模块(如探测器110)的探测区域可以包括医疗床的斜上方区域。在一些实施例中，至少两个被动型探测器在竖直方向的总视场角对应的探测范围覆盖目标主体的至少一部分(如图4所示)，以确保目标主体处于探测器的探测高度范围内。其中，多个探测器的总视场角即是多个探测器的总探测区域(或者总视野范围)的两条边缘构成的夹角，例如，多个探测器的总探测区域(或者总视野范围)在竖直方向上的两条边缘构成的夹角为竖直方向上的总视场角。在一些实施例中，探测模块(如探测器110)在竖直方向的总视场角对应的探测范围覆盖目标主体的胸部及胸部以上区域(如图7所示)。在一些实施例中，探测模块(如探测器110)可以包括多个呈二维阵列分布的红外探测器，多个红外探测器呈网格状分布，同一水平线上的多个红外探测器在水平方向的总探测范围角度不小于180°，同一竖直线上的多个红外探测器均能探测到目标主体胸部以上区域。

在一些实施例中，可以响应于目标主体对医疗床(如医疗床100的控制按钮)的操作，通过探测模块获取目标主体的位置信息。

步骤320，基于位置信息，确定目标主体的位置变化。在一些实施例中，步骤320可以由医疗床100(如控制系统120)或确定模块220执行。

在一些实施例中，位置变化可以包括目标主体的距离变化量、速度变化量和/或方位变化量。例如，位置变化可以包括目标主体与医疗床100之间的距离变化量、速度变化量和/或方位变化量(如图6中所示的第一方位角θ

在一些实施例中，可以基于目标主体的参考位置和该位置信息，确定目标主体的位置变化。在一些实施例中，参考位置可以包括上一次探测到的目标主体的位置信息，或目标主体的初始位置信息，或目标主体与医疗床之间的预设位置信息。

在一些实施例中，可以基于目标主体的当前位置信息与参考位置的差值，确定目标主体位置变化量。例如，可以基于目标主体的当前坐标信息与参考位置的坐标信息，确定目标主体的距离变化量。又例如，可以基于目标主体当前位置处的方位角(如第一方位角θ

步骤330，根据位置变化，控制医疗床运动。在一些实施例中，步骤330可以由医疗床100(如控制系统120或驱动部件130)或控制模块230执行。

在一些实施例中，可以根据目标主体的位置变化，控制医疗床100跟随目标主体运动。例如，可以基于目标主体的位置变化确定运动信息，根据运动信息控制医疗床100自动跟随目标主体运动。在一些实施例中，运动信息可以包括运动方向、运动距离、运动角度、运动速度等，或其任意组合。例如，运动信息可以为前进0.1米、0.3米、0.5米、或1米等，或向左偏移30度，或以1米/秒匀速运动等。

在一些实施例中，可以控制医疗床100与目标主体之间的距离维持在预设距离范围(如0.5-2m)内。若目标主体与医疗床100距离太近，两者可能会发生碰撞，具有较大的安全隐患；若目标主体与医疗床100距离太远，探测模块的探测效果可能较差，定位精度不高，误差较大，对医疗床100的自动跟随功能造成较大的负面影响。通过控制医疗床与目标主体之间保持在预设距离范围内，可以避免碰撞、减少安装隐患，以及提高探测精度和定位准确性。

在一些实施例中，可以实时获取目标主体的位置变化信息，控制医疗床100跟随目标主体运动。

在一些实施例中，可以基于用户输入信息，控制医疗床自动运动。例如，用户可以通过交互界面或用户终端输入医疗床100需要抵达的目的地，医疗床100可以根据其起始位置和该目的地位置规划运动轨迹，基于运动轨迹驱动医疗床100沿轨迹运动到目标位置。

在一些实施例中，可以通过避障装置(如图8中所示)获取医疗床100周围的路况信息，并根据目标主体的位置变化以及该路况信息控制医疗床100运动。在一些实施例中，路况信息可以包括医疗床100周围(如前方、后方、左侧、右侧等)的障碍物信息和/或道路信息。在一些实施例中，避障装置可以通过采集医疗床100周围的图像获取路况信息，例如，可以通过图像识别技术识别图像中医疗床100与目标主体之外的物体，将该物体确定为障碍物。在一些实施例中，避障装置可以通过声波收集或激光雷达探测等方式识别医疗床100周围的障碍物信息和/或路况信息，本说明书对此不做限制。示例性地，若避障装置探测到前方有障碍时，控制模块230可以控制医疗床100自动减速或停止或绕行(例如，改变运动方向)；若避障装置探测到左侧有障碍时，控制模块230可以控制医疗床100自动右拐；若避障装置探测到右侧有障碍时，控制模块230可以控制医疗床100自动左拐等。在一些实施例中，避障装置主要安装于医疗床100的前面(一般为医疗床100前进方向的面)，用于探测医疗床100运动轨迹上的障碍物信息和/或道路信息。在一些实施例中，避障装置可以安装于医疗床100前方、后方、侧方中的一面或多面。

在一些实施例种，当医疗床100出现故障、目标主体脱离探测范围、医疗床100速度过快、或医疗床100无法自动避障等异常情况时，控制模块230或控制系统120可以自动控制医疗床100结束或中止自动运动模式。在一些实施例中，用户可以手动结束或中止医疗床100的自动运动模式，例如，语音控制或通过操作按钮控制。在一些实施例中，医疗床100抵达目的地后，可以自动结束或由用户手动操作控制按钮或语音控制结束医疗床100的自动运动模式。

图9和图10是根据本说明书一些实施例所示的目标主体位于医疗床的后方时的运动控制方法的示意图。其中，图9是根据本说明书一些实施例所示的医疗床运动控制方法的示例性流程图；图10是根据本说明书一些实施例所示的医疗床获取目标主体的位置信息的示例性示意图。需要注意的是，本说明书中医疗床的前侧可以是指向医疗床前进时的运动方向，后侧可以是与医疗床的前侧相对的一侧，侧方是指该前进方向的两侧。

在一具体实施例中，如图10所示，医疗床100的探测模块(如探测器110)可以包括设置在医疗床后方的5个探测器，探测器1对应第一探测区域，探测器2对应第二探测区域，探测器3对应第三探测区域，探测器4对应第四探测区域，探测器5对应第五探测区域。其中，探测器1和2相邻设置(即彼此之间没有间隙或几乎没有间隙)在医疗床100后方的其中一个位置点，且探测区域存在共同的边缘；探测器4和5相邻设置在医疗床100后方的另一位置点且探测区域存在共同的边缘；探测器3位于后方与探测器1(或探测器2)、探测器4(或探测器5)均不同的位置，且与探测器2和4之间均存在一定的间隙；探测器2、探测器3和探测器4存在部分重叠的探测区域。在一些实施例中，当目标主体位于医疗床100的后方时，用户可以通过操作医疗床100上的控制按钮启动自动运动模式，探测模块(如探测器110)响应于自动运动模式开启，通过5个探测器同时探测，获取位于探测区域的目标主体的相对坐标，即目标主体相对于医疗床的距离以及目标主体相对于医疗床的纵向中心轴线的方位。

进一步地，控制系统120可以基于目标主体的位置信息与目标主体的参考位置，确定目标主体的相对位置变化，即目标主体与医疗床之间的距离变化，以及目标主体的位置相对于医疗床的中心轴线的位置变化；并基于位置变化确定医疗床100的运动信息。例如，如图9所示，若目标主体与医疗床100之间的距离变小，即目标主体靠近医疗床，表示需要医疗床前进，则可以通过驱动部件130驱动医疗床加速或匀速前进；若目标主体与医疗床之间的距离增大，即目标主体远离医疗床，表示需要医疗床后退，则可以通过驱动部件130驱动医疗床减速或后退；若目标主体相对于医疗床的中心轴线的位置向左偏移，表示需要医疗床右拐，则可以通过驱动部件130驱动医疗床右拐，即向右运动；若目标主体相对于医疗床的中心轴线的位置向右偏移，表示需要医疗床左拐，则可以通过驱动部件130驱动医疗床左拐，即向左运动。当探测到目标主体的相对坐标不再发生变化时，表示目标主体停止运动，即到达目的地，则可以结束此次运动。在一些实施例中，医疗床到达目的地后，可以自动或通过用户手动操作控制按钮，关闭医疗床的自动运动模式。

图11和图12是根据本说明书一些实施例所示的目标主体位于医疗床的左侧方时的运动控制方法的示意图。其中，图11是根据本说明书一些实施例所示的医疗床运动控制方法的示例性流程图；图12是根据本说明书一些实施例所示的医疗床获取目标主体的位置信息的示例性示意图。需要注意的是，本说明书中医疗床的前侧可以是指向医疗床前进时的运动方向，左侧方即前进方向的左侧。

在一具体实施例中，如图12所示，医疗床100的探测模块(如探测器110)可以包括设置在医疗床左侧方的5个探测器，其中，探测器1对应第一探测区域，探测器2对应第二探测区域，探测器3对应第三探测区域，探测器4对应第四探测区域，探测器5对应第五探测区域。其中，探测器1和2相邻设置(即彼此之间没有间隙或几乎没有间隙)在医疗床100左侧的其中一个位置点，且探测区域存在共同的边缘；探测器4和5相邻设置在医疗床100左侧的另一位置点，且探测区域存在共同的边缘；探测器3位于左侧与探测器1(或探测器2)、探测器4(或探测器5)均不同的位置，且与探测器2和4之间均存在一定的间隙；探测器2、探测器3和探测器4存在部分重叠的探测区域。

在一些实施例中，当目标主体位于医疗床100的左侧方时，用户可以通过操作医疗床100上的控制按钮启动自动运动模式，探测模块(如探测器110)响应于自动运动模式开启，通过5个探测器同时探测，获取位于探测区域的目标主体的相对坐标，即目标主体相对于医疗床的距离以及目标主体相对于医疗床的横向中心轴线的方位。其中，医疗床的横向可以指医疗床床板的宽度方向，即图12中所示的医疗床床板的短边方向，横向中心轴线可以指床板宽度方向的中心轴线。

进一步地，控制系统120可以基于目标主体的位置信息与目标主体的参考位置，确定目标主体的相对位置变化，即目标主体与医疗床之间的距离变化，以及目标主体的位置相对于医疗床的中心轴线的位置变化；并基于位置变化确定医疗床的运动信息。例如，图11中所示，若目标主体与医疗床之间的距离变小，即目标主体向右靠近医疗床，表示需要医疗床右拐，则可以通过驱动部件130驱动医疗床右拐；若目标主体与医疗床之间的距离变大，即目标主体向左远离医疗床，表示需要医疗床左拐，则可以通过驱动部件130驱动医疗床左拐；若目标主体相对于中心轴线的位置向前偏移，表示需要医疗床前进，则可以通过驱动部件130驱动医疗床前进；若目标主体相对于中心轴线的位置向后偏移，表示需要医疗床后退，则可以通过驱动部件130驱动医疗床减速甚至后退。当目标主体的相对坐标不再发生变化时，表示目标主体停止运动，即到达目的地，则可以结束此次运动。

需要说明的是，上述运动控制方法(例如，方法900和方法1100)中或者附图(例如，附图9-附图12)的流程图中示出的目标主体位于医疗床的后方与左侧方时对应的运动控制方法，仅作为示例，在一些实施例中，目标主体可以位于医疗床的任意一侧。在一些实施例中，上述运动控制方法中示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

上文已对基本概念做了描述，显然，对于本领域技术人员来说，上述详细披露仅仅作为示例，而并不构成对本说明书的限定。虽然此处并没有明确说明，本领域技术人员可能会对本说明书进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本说明书中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本说明书示范实施例的精神和范围。

同时，本说明书使用了特定词语来描述本说明书的实施例。如“一个实施例”、“一实施例”、和/或“一些实施例”意指与本说明书至少一个实施例相关的某一特征、结构或特点。因此，应强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或多次提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一个替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本说明书的一个或多个实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。

此外，除非权利要求中明确说明，本说明书所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其他名称的使用，并非用于限定本说明书流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本说明书实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，虽然以上所描述的系统组件可以通过硬件设备实现，但是也可以只通过软件的解决方案得以实现，如在现有的服务器或移动设备上安装所描述的系统。

同理，应当注意的是，为了简化本说明书披露的表述，从而帮助对一个或多个发明实施例的理解，前文对本说明书实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。但是，这种披露方法并不意味着本说明书对象所需要的特征比权利要求中提及的特征多。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

一些实施例中使用了描述成分、属性数量的数字，应当理解的是，此类用于实施例描述的数字，在一些示例中使用了修饰词“大约”、“近似”或“大体上”来修饰。除非另外说明，“大约”、“近似”或“大体上”表明所述数字允许有±20％的变化。相应地，在一些实施例中，说明书和权利要求中使用的数值参数均为近似值，该近似值根据个别实施例所需特点可以发生改变。在一些实施例中，数值参数应考虑规定的有效数位并采用一般位数保留的方法。尽管本说明书一些实施例中用于确认其范围广度的数值域和参数为近似值，在具体实施例中，此类数值的设定在可行范围内尽可能精确。

针对本说明书引用的每个专利、专利申请、专利申请公开物和其他材料，如文章、书籍、说明书、出版物、文档等，特此将其全部内容并入本说明书作为参考。与本说明书内容不一致或产生冲突的申请历史文件除外，对本说明书权利要求最广范围有限制的文件(当前或之后附加于本说明书中的)也除外。需要说明的是，如果本说明书附属材料中的描述、定义、和/或术语的使用与本说明书所述内容有不一致或冲突的地方，以本说明书的描述、定义和/或术语的使用为准。

最后，应当理解的是，本说明书中所述实施例仅用以说明本说明书实施例的原则。其他的变形也可能属于本说明书的范围。因此，作为示例而非限制，本说明书实施例的替代配置可视为与本说明书的教导一致。相应地，本说明书的实施例不仅限于本说明书明确介绍和描述的实施例。