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一种手术室医用机械臂防撞系统

阅读:51发布:2020-05-16

专利汇可以提供一种手术室医用机械臂防撞系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及医疗手术辅助技术领域,公开了一种 手术室 医用 机械臂 防撞系统,包括平衡系统、AI智能场景识别系统、AI智能自我学习系统、高能危险预警反应和智能停靠收缩系统,平衡系统,通过机箱底部内置的 陀螺仪 来判断机箱所处的姿势状态,并且通过中央 微处理器 计算出适当的指令后,驱动 马 达来实现平衡;AI智能场景识别系统,通过 感知 识别模 块 来判断机箱处于室内或室外;AI智能自我学习系统,通过 拾音器 来语音命令告知系统人员即将靠近,可正常进行相关操作;高能危险预警反应系统,通过监测雷达来识别靠近的物体的大小,距离和速度,同时通过感知识别模块判断是否为人类。本发明,监测及时;响应快速;可判断接近物体为工作人员或物体做出不同反应,从而使得使用者大幅度减少了撞头几率。,下面是一种手术室医用机械臂防撞系统专利的具体信息内容。

1.一种手术室医用机械臂防撞系统,其特征在于,包括平衡系统、AI智能场景识别系统、AI智能自我学习系统、高能危险预警反应和智能停靠收缩系统,其中,
所述平衡系统,通过机箱底部内置的陀螺仪(5)来判断机箱所处的姿势状态,并且通过中央微处理器计算出适当的指令后,驱动达来实现平衡;
所述AI智能场景识别系统,通过感知识别模(1)来判断机箱处于室内或室外,然后通过机箱底部的陀螺仪(5)感知机箱处于静止状态或运输状态,之后位于机箱底部的滑轮感知器(6)识别当前处于推动运输或车载运输状态;
所述AI智能自我学习系统,通过拾音器(8)来语音命令告知系统人员即将靠近,可正常进行相关操作;
所述高能危险预警反应系统,通过监测雷达(2)来识别靠近的物体的大小,距离和速度,同时通过感知识别模块(1)判断是否为人类,系统将以上数据通过智能AI分析,对靠近物体进行判断。
2.根据权利要求1所述的一种手术室医用机械臂防撞系统,其特征在于,还包括自动充电及移动充电系统,自动充电及移动充电系统包括位于机箱后侧上的绕线式伸缩充电线(4)。
3.根据权利要求1所述的一种手术室医用机械臂防撞系统,其特征在于,所述感知识别模块(1)包括光感识别模块和红外线温度识别模块。
4.根据权利要求1所述的一种手术室医用机械臂防撞系统,其特征在于,所述智能停靠收缩系统包括位于机箱上端的收缩式支臂(7)。
5.根据权利要求4所述的一种手术室医用机械臂防撞系统,其特征在于,所述高能危险预警反应系统对靠近物体进行判断的方式为:当识别到速度过大的大型非人类物体靠近时,判定为危险,同时立刻作出反应,收缩式支臂(7)迅速收缩,且监测雷达(2)下方的压缩气囊包(3)向外弹射充气,将整体设备完全包裹,以减少对设备的伤害。
6.根据权利要求5所述的一种手术室医用机械臂防撞系统,其特征在于,所述收缩式支臂(7)上端安装有压缩气囊包(3),压缩气囊包(3)上端安装有监测雷达(2),监测雷达(2)上端安装有感知识别模块(1)。
7.根据权利要求2或4所述的一种手术室医用机械臂防撞系统,其特征在于,所述机箱内侧有一块备用电池

说明书全文

一种手术室医用机械臂防撞系统

技术领域

[0001] 本发明涉及医疗手术辅助技术领域,具体是一种手术室医用机械臂防撞系统。

背景技术

[0002] 现有技术中的医用机械臂没有防撞系统,有着如下缺点:1、由于在使用时经常不注意撞头,会导致医护人员受伤;2、猛烈的撞击会缩短医用设备使用寿命,对医用设备造成
损伤。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种手术室医用机械臂防撞系统,对接近机械臂的人或物体发出警告,保护医护人员头部安全,避免因为机械设备导致医疗事故,延长机械臂的使用
寿命,保持设备完整,不会对现有设备造成信号干扰,以解决上述背景技术中提出的问题。
[0004] 为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种手术室医用机械臂防撞系统,包括平衡系统、AI智能场景识别系统、AI智能自我学
习系统、高能危险预警反应和智能停靠收缩系统,其中,
所述平衡系统,通过机箱底部内置的陀螺仪来判断机箱所处的姿势状态,并且通过中
微处理器计算出适当的指令后,驱动达来实现平衡;
所述AI智能场景识别系统,通过感知识别模来判断机箱处于室内或室外,然后通过
机箱底部的陀螺仪感知机箱处于静止状态或运输状态,之后位于机箱底部的滑轮感知器识
别当前处于推动运输或车载运输状态;
所述AI智能自我学习系统,通过拾音器来语音命令告知系统人员即将靠近,可正常进
行相关操作;
所述高能危险预警反应系统,通过监测雷达来识别靠近的物体的大小,距离和速度,同
时通过感知识别模块判断是否为人类,系统将以上数据通过智能AI分析,对靠近物体进行
判断。
[0005] 作为本发明进一步的方案:还包括自动充电及移动充电系统,自动充电及移动充电系统包括位于机箱后侧上的绕线式伸缩充电线。
[0006] 作为本发明进一步的方案:所述感知识别模块包括光感识别模块和红外线温度识别模块。
[0007] 作为本发明进一步的方案:所述智能停靠收缩系统包括位于机箱上端的收缩式支臂。
[0008] 作为本发明进一步的方案:所述高能危险预警反应系统对靠近物体进行判断的方式为:当识别到速度过大的大型非人类物体靠近时,判定为危险,同时立刻作出反应,收缩
式支臂迅速收缩,且监测雷达下方的压缩气囊包向外弹射充气,将整体设备完全包裹,尽可
能减少对设备的伤害。
[0009] 作为本发明进一步的方案:所述收缩式支臂上端安装有压缩气囊包,压缩气囊包上端安装有监测雷达,监测雷达上端安装有感知识别模块。
[0010] 作为本发明再进一步的方案:所述机箱内侧有一块备用电池
[0011] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:优点:1.监测及时; 2.响应快速; 3.可判断接近物体为工作人员或物体做出不同反应,从而使得使用者大幅度减少了撞头几率。
附图说明
[0012] 图1为一种手术室医用机械臂防撞系统的立体结构示意图。
[0013] 图2为一种手术室医用机械臂防撞系统的后视结构示意图。
[0014] 图3为一种手术室医用机械臂防撞系统中监测雷达的结构示意图。
[0015] 图4为一种手术室医用机械臂防撞系统中绕线式伸缩充电线的结构示意图。
[0016] 图5为一种手术室医用机械臂防撞系统中陀螺仪的结构示意图。
[0017] 图6为一种手术室医用机械臂防撞系统中智能场景识别系统的流程示意图。
[0018] 图7为一种手术室医用机械臂防撞系统中AI智能自我学习系统的流程示意图。
[0019] 图8为一种手术室医用机械臂防撞系统中高能危险预警反应系统的流程示意图。
[0020] 图中:1-感知识别模块、2-监测雷达、3-压缩气囊包、4-绕线式伸缩充电线、5-陀螺仪、6-滑轮感知器、7-收缩式支臂、8-拾音器。

具体实施方式

[0021] 需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0022] 在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对
本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”
的含义是两个或两个以上。
[0023] 在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以通过具体情况理解上述术语
在本发明中的具体含义。
[0024] 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0025] 参阅图1~8,本发明实施例中,一种手术室医用机械臂防撞系统,包括平衡系统、AI智能场景识别系统、AI智能自我学习系统、高能危险预警反应和智能停靠收缩系统,其
中,所述平衡系统,通过机箱底部内置的陀螺仪5来判断机箱所处的姿势状态,并且通过中
央微处理器计算出适当的指令后,驱动马达来实现平衡,陀螺仪,振动传感器,保证箱体
任何情况下都保持直立不倾倒,振动传感器感知箱体运动情况;所述AI智能场景识别系统,
通过感知识别模块1来判断机箱处于室内或室外,然后通过机箱底部的陀螺仪5感知机箱处
于静止状态或运输状态,之后位于机箱底部的滑轮感知器6识别当前处于推动运输或车载
运输状态;所述AI智能自我学习系统,通过拾音器8来语音命令告知系统人员即将靠近,可
正常进行相关操作,系统记录医护人员的使用习惯后自我训练,通过人脸识别判断不同的
医护人员,适配不同的工作习惯;所述高能危险预警反应系统,通过监测雷达2来识别靠近
的物体的大小,距离和速度,同时通过感知识别模块1判断是否为人类,系统将以上数据通
过智能AI分析,对靠近物体进行判断。
[0026] 还包括自动充电及移动充电系统,自动充电及移动充电系统包括位于机箱后侧上的绕线式伸缩充电线4,伸缩充电线4,插头含卡扣,当箱体驱动插头插入插座后可稳稳抓住
插座不脱落,箱体滑轮带动箱体滑动时,伸缩线可根据距离自由伸缩。
[0027] 所述感知识别模块1包括光感识别模块和红外线温度识别模块,球形摄像头,支持360度全方位拍摄,内含AI智能图像识别系统,同时装在光感识别器和红外热感识别器,可
识别亮度人类物体等,下方为雷达系统,可从各个度识别是否有物体靠近,以及靠近物体
的速度。
[0028] 所述智能停靠收缩系统包括位于机箱上端的收缩式支臂7,当箱体被推回仓库,长时间无操作情况下系统自我判定为闲置状态,将自动寻找角落作为落脚点同时将伸缩式支
臂7以防触碰。
[0029] 所述高能危险预警反应系统对靠近物体进行判断的方式为:当识别到速度过大的大型非人类物体靠近时,判定为危险,同时立刻作出反应,收缩式支臂7迅速收缩,且监测雷
达2下方的压缩气囊包3向外弹射充气,将整体设备完全包裹,以减少对设备的伤害。
[0030] 所述收缩式支臂7上端安装有压缩气囊包3,压缩气囊包3上端安装有监测雷达2,监测雷达2上端安装有感知识别模块1。
[0031] 所述机箱内侧有一块备用蓄电池,电充足的情况下供整个系统避障自检预警等工作,在手术室环境下,为保证长时间的手术过程中系统不断电,需要外插电,本系统含AI
智能识别系统能智能寻找合适排插点停靠并驱动机箱将插头推入插座,然后松开延长线至
最佳工作点。
[0032] 本发明的工作原理是:设备位于医用机械臂杠杆处,在人体距离机械臂20厘米以内时避开同时发出声音警告,从而提醒医护人员避免发生碰撞,任何情况下都不影响手术
内容的拍摄。
[0033] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,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。
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