多功能机器人.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201911349498.1 (22)申请日 2019.12.24 (71)申请人 杨柯欣 地址 450000 河南省郑州市金水区丰庆路4 号院27号楼191号 (72)发明人 杨柯欣 (51)Int.Cl. B25J 11/00(2006.01) A61B 5/0205(2006.01) (54)发明名称 一种多功能机器人 (57)摘要 本申请公开了一种多功能机器人， 包括用于 控制行走和基础服务的机动控制系统， 还包括检 测系统， 用于接收检测系统传输的信息并实现预 警管理的。

2、预警系统； 预警系统包括通信单元、 用 于实现逻辑判断以期望判别检测系统发送来的 信息是否达到预警条件的信息判断单元、 存储单 元和预警单元， 预警单元用于配置可呼叫到就近 医院电话或医生个人电话的呼叫应用， 还用于当 检测系统发送来的信息达到预警条件时向， 调动 呼叫应用呼叫到就近医院电话或医生个人电话。 主要应用于对需要护理人员的服务， 检测系统可 以实时监测被护理人员生命特征状态并且在被 护理人的生命状态出现问题且生命安全还没有 威胁时就向就近的医院或者医生直接报警请求 医院或者医生提前救助。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 111015682 A 2020.04.17 CN。

3、 111015682 A 1.一种多功能机器人， 包括用于控制行走和基础服务的机动控制系统， 其特征在于， 还 包括用于检测被护理人员群综合生命体征并实时传输给预警系统的检测系统， 用于接收检 测系统传输的信息并实现预警管理的预警系统， 所述机动控制系统、 检测系统与预警系统 依次连接； 所述的预警系统包括用于接收检测系统具体信息的通信单元、 用于实现逻辑判 断以期望判别检测系统发送来的信息是否达到预警条件的信息判断单元、 用于存储判断信 息参考参数的存储单元和预警单元， 所述的预警单元用于配置可呼叫到就近医院电话或医 生个人电话的呼叫应用， 还用于当检测系统发送来的信息达到预警条件时向， 调。

4、动呼叫应 用呼叫到就近医院电话或医生个人电话并报送被护理人员专属的个人信息及被护理人员 专属的生命状态信息。 2.根据权利要求1所述的一种多功能机器人， 其特征在于， 所述的被护理人员专属的个 人信息包括被护理人员的姓名、 身份证明信息、 血型、 历史病症摘要、 年龄、 性别、 实时位置。 3.根据权利要求1或2所述的一种多功能机器人， 其特征在于， 被护理人员专属的生命 状态信息包括被护理人员的血流传感信息、 温度传感信息、 心率传感信息、 皮电传感信息。 4.根据权利要求1所述的一种多功能机器人， 其特征在于， 所述的检测系统包括被护理 人员穿着的夹克， 夹克的中部设置用于接触皮肤的皮电传。

5、感器， 皮电传感器的一侧设置处 理器, 皮电传感器的两侧设置温度传感器, 夹克的顶部设置两条用于固定的伸缩带并在 夹克的两侧肩对应设置两个卡环， 所述的伸缩带端部固定用于与卡环卡接的卡扣， 所述的 夹克顶部与伸缩带连接的位置设置用于敷压被护理人员颈动脉的血流传感器和心率传感 器； 所述的血流传感器、 温度传感器、 心率传感器、 皮电传感器、 运动传感器分别与处理器电 连接， 所述的处理器还与通信电路电连接并用于与预警系统的通信单元连接通讯。 5.根据权利要求1所述的一种多功能机器人， 其特征在于， 所述的机动控制系统包括用 于控制机器人自动行走的机动控制单元和机动控制结构， 所述的机动控制结构。

6、包括转向组 件、 护理物品存放台、 驱动组件、 驱动组保护壳和竖立杆， 所述护理物品存放台的下方设置 所述转向组件， 所述护理物品存放台上固定水平杆一端， 所述水平杆另外一端通过杆固定 件与竖立杆固定连接， 所述竖立杆下部设置有控制基板， 所述控制基板上设置所述驱动组 保护壳， 所述驱动组保护壳的下方固定所述驱动组件， 所述竖立杆上还设置有传感电盒， 所 述竖立杆的上方还设置有用于嵌入预警系统和机动控制单元的控制盒， 嵌入预警系统和机 动控制单元具体是嵌入控制盒内的电路板。 6.根据权利要求5所述的一种多功能机器人， 其特征在于， 所述的机动控制单元至少包 括设置在传感电盒内的外部传感器、 存。

7、储装置， 以及嵌入在传感电盒内电路板上的导航模 块、 定位模块和处理器， 外部传感器、 存储装置、 导航模块、 定位模块分别与处理器电连接。 7.根据权利要求1所述的一种多功能机器人， 其特征在于， 还包括用于识别被护理人员 语音命令并反馈该语音命令的人机交互控制系统， 对应的机动控制系统的机动控制结构上 设置音频采集器和扬声器。 权利要求书 1/1 页 2 CN 111015682 A 2 一种多功能机器人 技术领域 0001 本申请涉及机器人技术领域， 尤其是一种应用于护理的多功能机器人。 技术背景 0002 现今机器人的使用已经非常普遍， 实际中也已经有很多护理机器人， 这些机器人 不仅。

8、具有很多传感能力， 而且有的还能背起人， 能照顾老年人。 0003 比如， 中国实用新型CN201720674206.1公开的一种新型智能护理机器人， 该机器 人上部结构具有弹性床垫、 翻身气囊、 娱乐支架和呼叫专用手机； 下部支架结构包括用于支 持上部床垫的安全网、 床面支撑架、 底座， 以及床面升降机构、 起背机构、 屈伸腿机构。 该机 器人方便对卧床病人的护理工作， 并且可改善病人身体与床垫接触部分的血液循环， 为患 者的生活起居提供的便利， 即便如此， 现有技术中存在的护理机器人功能也比较单一和基 本， 尤其不能满足对有疾病的高危人群的护理需求。 发明内容 0004 本申请的目的是为了。

9、现有技术中的不足， 提供了一种如下技术方案： 多功能机器人包括用于控制行走和基础服务的机动控制系统， 用于检测被护理人员群 综合生命体征并实时传输给预警系统的检测系统， 用于接收检测系统传输的信息并实现预 警管理的预警系统， 所述机动控制系统、 检测系统与预警系统依次连接； 所述的预警系统包 括用于接收检测系统具体信息的通信单元、 用于实现逻辑判断以期望判别检测系统发送来 的信息是否达到预警条件的信息判断单元、 用于存储判断信息参考参数的存储单元和预警 单元， 所述的预警单元用于配置可呼叫到就近医院电话或医生个人电话的呼叫应用， 还用 于当检测系统发送来的信息达到预警条件时向， 调动呼叫应用呼。

10、叫到就近医院电话或医生 个人电话并报送被护理人员专属的个人信息及被护理人员专属的生命状态信息； 所述的被 护理人员专属的个人信息包括被护理人员的姓名、 身份证明信息、 血型、 历史病症摘要、 年 龄、 性别、 实时位置； 被护理人员专属的生命状态信息包括被护理人员的血流传感信息、 温 度传感信息、 心率传感信息、 皮电传感信息。 0005 进一步， 所述的检测系统包括被护理人员穿着的夹克， 夹克的中部设置用于接触 皮肤的皮电传感器， 皮电传感器的一侧设置处理器, 皮电传感器的两侧设置温度传感器, 夹克的顶部设置两条用于固定的伸缩带并在夹克的两侧肩对应设置两个卡环， 所述的伸缩 带端部固定用于与。

11、卡环卡接的卡扣， 所述的夹克顶部与伸缩带连接的位置设置用于敷压被 护理人员颈动脉的血流传感器和心率传感器； 所述的血流传感器、 温度传感器、 心率传感 器、 皮电传感器、 运动传感器分别与处理器电连接， 所述的处理器还与通信电路电连接并用 于与预警系统的通信单元连接通讯。 0006 进一步， 所述的机动控制系统包括用于控制机器人自动行走的机动控制单元和机 动控制结构， 所述的机动控制结构包括转向组件、 护理物品存放台、 驱动组件、 驱动组保护 壳和竖立杆， 所述护理物品存放台的下方设置所述转向组件， 所述护理物品存放台上固定 说明书 1/4 页 3 CN 111015682 A 3 水平杆一端。

12、， 所述水平杆另外一端通过杆固定件与竖立杆固定连接， 所述竖立杆下部设置 有控制基板， 所述控制基板上设置所述驱动组保护壳， 所述驱动组保护壳的下方固定所述 驱动组件， 所述竖立杆上还设置有传感电盒， 所述竖立杆的上方还设置有用于嵌入预警系 统和机动控制单元的控制盒， 嵌入预警系统和机动控制单元具体是嵌入控制盒内的电路 板。 0007 进一步， 所述的机动控制单元至少包括设置在传感电盒内的外部传感器、 存储装 置， 以及嵌入在传感电盒内电路板上的导航模块、 定位模块和处理器， 外部传感器、 存储装 置、 导航模块、 定位模块分别与处理器电连接。 0008 进一步， 多功能机器人还包括用于识别被。

13、护理人员语音命令并反馈该语音命令的 人机交互控制系统， 对应的机动控制系统的机动控制结构上设置音频采集器和扬声器。 0009 有益效果： 本申请主要应用于对需要护理的人员的服务且功能多样； 本申请通过 检测系统可以实时监测被护理人员的生命特征状态并且在被护理人的生命状态出现问题 且生命安全还没有威胁时就向就近的医院或者医生直接报警请求医院或者医生提前救助， 这样可以保障被护理人的生命安全； 并且在预警单元调动呼叫应用呼叫到就近医院电话或 医生个人电话同时还会发送被护理人员专属的个人信息及被护理人员专属的生命状态信 息这样可以直接为医院或医生的救助提供依据， 方便医院或者医生携带相关的医疗设备，。

14、 便于实现直接的现场对症治疗以及现场救助治疗， 这样可以以最大的效率保障被护理人的 生命安全和健康； 本申请配置了人机交互控制系统， 被护理人员可以直接与机器人进行语 言的交流和沟通， 并且人机交互控制系统中的算法部分使用的语音训练技术可以让该系统 具有自主的学习能力并不断的完善其语音服务的能力， 至少可以实现通过语音接收被护理 人员的命令以及反馈语音。 附图说明 0010 图1本申请实施例的框架连接示意图； 图2， 本申请实施例预警系统的框架连接示意图； 图3， 本申请实施例检测系统的结构示意图； 图4， 本申请实施例检测系统的电路连接框图； 图5， 本申请实施例机动控制系统的机动控制结构的。

15、示意图； 图6， 本申请在实施例实施时的结构及整体结构连接示意图； 图中： 转向组件1； 护理物品存放台2； 驱动组件3； 驱动组保护壳4； 竖立杆5； 杆固定件6； 水平 杆7； 传感电盒8； 控制盒9； 控制基板10； 血流传感器1a、 温度传感器2a、 心率传感器3a、 皮电传感器4a、 运动传感器5a、 夹克6a、 伸缩带7a、 卡扣8a、 卡环9a、 处理器10a。 具体实施方式 0011 具体实施中， 如图1所示， 本申请包括用于控制行走和基础服务的机动控制系统， 用于检测被护理人员群综合生命体征并实时传输给预警系统的检测系统， 用于接收检测系 统传输的信息并实现预警管理的预警系统。

16、， 所述机动控制系统、 检测系统与预警系统依次 说明书 2/4 页 4 CN 111015682 A 4 连接；（如图2所示） 所述的预警系统包括用于接收检测系统具体信息的通信单元、 用于实现 逻辑判断以期望判别检测系统发送来的信息是否达到预警条件的信息判断单元、 用于存储 判断信息参考参数的存储单元和预警单元， 所述的预警单元用于配置可呼叫到就近医院电 话或医生个人电话的呼叫应用， 还用于当检测系统发送来的信息达到预警条件时向， 调动 呼叫应用呼叫到就近医院电话或医生个人电话并报送被护理人员专属的个人信息及被护 理人员专属的生命状态信息； 所述的被护理人员专属的个人信息包括被护理人员的姓名、。

17、 身份证明信息、 血型、 历史病症摘要、 年龄、 性别、 实时位置， 所述的被护理人员专属的生命 状态信息包括被护理人员的血流传感信息、 温度传感信息、 心率传感信息、 皮电传感信息。 0012 在具体实施中， 检测系统实时向预警系统发送被护理人员群综合生命体征， 其中 包括被护理人员的血流传感信息、 温度传感信息、 心率传感信息、 皮电传感信息， 预警系统 的通信单元接收检测系统具体信息然后传输给信息判断单元， 信息判断单元实时检测系统 发送来的信息是否达到预警条件， 也就是实时判断被护理人员群综合生命体征是否出现问 题， 预警单元提前配置了可呼叫到就近医院电话或医生个人电话的呼叫应用， 当。

18、检测系统 发送来的信息达到预警条件时向， 即被护理人员群综合生命体征出现问题且生命安全还没 有威胁时， 预警单元调动呼叫应用呼叫到就近医院电话或医生个人电话并报送被护理人员 专属的个人信息及被护理人员专属的生命状态信息然后通知医院或者医生及时过来救助 或救助预防； 本申请可以实时监测被护理人员的生命特征状态并且在被护理人的生命状态 出现问题且生命安全还没有威胁时就向就近的医院或者医生直接报警请求医院或者医生 提前救助， 这样可以保障被护理人的生命安全； 并且在预警单元调动呼叫应用呼叫到就近 医院电话或医生个人电话同时还会发送被护理人员专属的个人信息及被护理人员专属的 生命状态信息这样可以直接为。

19、医院或医生的救助提供依据， 方便医院或者医生携带相关的 医疗设备， 便于实现直接的现场对症治疗以及现场救助治疗， 这样可以以最大的效率保障 被护理人的生命安全和健康。 0013 具体实施中如图3所示， 所述的检测系统包括被护理人员穿着的夹克6a， 夹克6a的 中部设置用于接触皮肤的皮电传感器4a， 皮电传感器4a的一侧设置处理器10a, 皮电传感 器4a的两侧设置温度传感器2a, 夹克6a的顶部设置两条用于固定的伸缩带7a并在夹克6a 的两侧肩对应设置两个卡环9a， 所述的伸缩带7a端部固定用于与卡环9a卡接的卡扣8a， 所 述的夹克6a顶部与伸缩带7a连接的位置设置用于敷压被护理人员颈动脉的。

20、血流传感器1a 和心率传感器3a； 如图4所示， 检测系统中所述的血流传感器1a、 温度传感器2a、 心率传感器 3a、 皮电传感器4a、 运动传感器5a分别与处理器10a电连接， 所述的处理器10a还与通信电路 电连接并用于与预警系统的通信单元连接通讯； 在具体实施中， 上述的各种传感器用于测 量被护理人员的综合生命特征并且在具体电路上与预警系统的通信单元连接通讯， 该实施 例直接提供了检测系统的实现手段。 0014 所述的机动控制系统包括用于控制机器人自动行走的机动控制单元和机动控制 结构， 如图5所示， 所述的机动控制结构包括转向组件1、 护理物品存放台2用于存放常用的 护理物品提供给被。

21、护理人员、 驱动组件3、 驱动组保护壳4和竖立杆5， 所述护理物品存放台2 的下方设置所述转向组件1， 所述护理物品存放台2上固定水平杆7一端， 所述水平杆7另外 一端通过杆固定件6与竖立杆5固定连接， 所述竖立杆5下部设置有控制基板10， 所述控制基 板10上设置所述驱动组保护壳4， 所述驱动组保护壳4的下方固定所述驱动组件3， 所述竖立 说明书 3/4 页 5 CN 111015682 A 5 杆5上还设置有传感电盒8， 所述竖立杆5的上方还设置有用于嵌入预警系统和机动控制单 元的控制盒9， 嵌入预警系统和机动控制单元具体是嵌入控制盒9内的电路板； 具体实施中， 所述的驱动组件3采取电机控。

22、制驱动车轮及车轮轴的现有结构， 所述的驱动组件3用以提供 驱动机动控制结构行走的动力， 所述转向组件1可以采用电机控制驱动转向轴的现有结构， 所述转向组件1用以实现机动控制结构行走时的转向， 所述转向组件1与所述护理物品存放 台2通过螺栓连接， 所述护理物品存放台2与所述水平杆7通过焊接连接。 所述竖立杆5与所 述传感电盒8通过螺纹连接， 所述竖立杆5与所述控制盒9通过套接连接。 0015 所述的机动控制单元至少包括设置在传感电盒8内的外部传感器、 存储装置， 以及 嵌入在传感电盒8内电路板上的导航模块、 定位模块和处理器， 外部传感器、 存储装置、 导航 模块、 定位模块分别与处理器电连接；。

23、 具体实施中机动控制单元的电路结构可以参考现有 技术中的自动化驾驶控制电路， 如中国发明授权 CN201710022328.7 车辆的自动驾驶控制 系统， 该文献的说明书附图1及相应的说明书具体实施部分的电路结构描述可以作为一个 现有技术的印证， 比如其公开的电路至少包括外部传感器1、 GPS接收部2、 内部传感器3、 地 图数据库4、 存储装置5、 导航系统6、 HMI(Human Machine Interface： 人机接口)7、 各种致动 器8、 电子控制单元(ECU， Electronic Computer Unit)20等。 0016 至少在一种实施例中， 本申请还包括用于识别被护。

24、理人员语音命令并反馈该语音 命令的人机交互控制系统， 对应的机动控制系统的机动控制结构上设置音频采集器和扬声 器； 在具体实施中， 所述的人机交互控制系统在电路结构上具体是嵌入控制盒9内的电路 板； 音频采集器和扬声器结构上是设置在传感电盒8， 音频采集器和扬声器在电路上作为人 机交互控制系统的信息输入与输出端， 人机交互系统在应用层面嵌入到电路板的处理器 中， 人机交互系统应用层包括语音输入单元， 其被配置为通过音频采集器获取音频信息后 将其输入到训练数据库， 所述的训练数据库内提前存储音频数据模型， 音频数据模型可以 通过统计获取； 根据输入的音频信息与数据模型进行训练运算获取运算后的音频。

25、信息的特 征数值， 根据音频信息的特征数值用于后续的音频识别； 人机交互系统应用层还包括音频 识别单元和音频答复单元， 其中的音频识别单元用于调取输入音频和特征数值识别并计算 出直接的回答信息， 该直接的回答信息通过音频答复单元传输给扬声器并播放给被护理人 员； 通过上述的人机交互控制系统被护理人员可以直接与机器人进行语言的交流和沟通， 并且人机交互控制系统中的算法部分使用的语音训练技术可以让该系统具有自主的学习 能力并不断的完善其语音服务的能力， 至少可以实现通过语音接收被护理人员的命令以及 反馈语音。 0017 为了便于理解本申请的实施， 如图6所示， 在实施例实施时的结构及整体结构连接 示意图， 本申请的机器人结构上包括夹克6a及其负载的电路结构、 机动控制结构， 作为一种 优选的手段， 作为检测系统的夹克6a及其负载的电路结构与负载机动控制系统、 预警系统 中的机动控制结构通过无线电交互当然在实施中需要配置相应的无线通信模块。 说明书 4/4 页 6 CN 111015682 A 6 图1 图2 说明书附图 1/3 页 7 CN 111015682 A 7 图3 图4 说明书附图 2/3 页 8 CN 111015682 A 8 图5 图6 说明书附图 3/3 页 9 CN 111015682 A 9 。