[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

RU2724824C2 - Apparatus for moving bedridden patients-hospital robot - Google Patents

Apparatus for moving bedridden patients-hospital robot Download PDF

Info

Publication number
RU2724824C2
RU2724824C2 RU2018109813A RU2018109813A RU2724824C2 RU 2724824 C2 RU2724824 C2 RU 2724824C2 RU 2018109813 A RU2018109813 A RU 2018109813A RU 2018109813 A RU2018109813 A RU 2018109813A RU 2724824 C2 RU2724824 C2 RU 2724824C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
unit
platform
load
propelled
self
Prior art date
Application number
RU2018109813A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2018109813A (en
RU2018109813A3 (en
Inventor
Юрий Игорьевич Попов
Камилла Юрьевна Хамукова
Руслан Муаедович Хужоков
Юрий Хабижевич Хамуков
Мадин Артурович Шереужев
Original Assignee
Юрий Хабижевич Хамуков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Юрий Хабижевич Хамуков filed Critical Юрий Хабижевич Хамуков
Priority to RU2018109813A priority Critical patent/RU2724824C2/en
Publication of RU2018109813A publication Critical patent/RU2018109813A/en
Publication of RU2018109813A3 publication Critical patent/RU2018109813A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2724824C2 publication Critical patent/RU2724824C2/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G1/00Stretchers
    • A61G1/02Stretchers with wheels

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Invalid Beds And Related Equipment (AREA)

Abstract

FIELD: robotics.SUBSTANCE: invention is intended for use in medical institutions and sanatoriums, mainly when moving bedridden patients. Unit for movement of lying patients includes carrying and loading or loading structures installed on self-propelled or non-self-propelled statically balanced chassis, equipped or not equipped with electronic control device, sensor system based on computer vision, navigation and positioning systems, remote control system and intelligent decision making unit and generation of control signals for unit drives based on results of information processing from sensor, navigation and positioning systems and from installed on control device computer program with mission, and on carrying structure of which there are devices for controlled change of position height and inclination angle of loading or loading structures, wherein the patient's bed moving unit has the form of a post or posts installed on the chassis with devices for controlled variation of the position height and the load structure inclination angle, and loading structure has the form of platform-platform with safety belts and vibrators and with vibrowalking coating in form of elastic pile or inclined parallel ridges.EFFECT: technical result consists in creation of autonomous self-propelled or non self-propelled robotic unit, capable, without direct involvement of human personnel in safe mode, to separate body of patient from bed, stretcher or from floor, to lift it, move in a medical institution and place in a designated place in safe mode without changing posture.5 cl, 11 dwg

Description

Изобретение относится к специальному роботостроению и предназначено для использования в лечебных и санаторных учреждениях, главным образом при перемещении лежачих больных.The invention relates to special robotics and is intended for use in medical and sanatorium institutions, mainly when moving bedridden patients.

Известны агрегаты для перемещения лежачих больных, включающие несущую и нагрузочную или нагрузочные конструкции, установленные на самоходном или на несамоходном статически уравновешенном шасси, оснащенные или не оснащенные электронным устройством управления, сенсорной системой на основе компьютерного зрения, навигационной и позиционирующей системами, системой дистанционного управления и блоком интеллектуального принятия решений и выработки управляющих сигналов для приводов агрегата по результатам обработки информации от сенсорной, навигационной и позиционирующей систем и от установленной на устройстве управления компьютерной программы с выполняемой миссией, а на несущей конструкции которых установлены устройства управляемого изменения высоты положения и угла наклона нагрузочной или нагрузочных конструкций, непосредственно принимающих нагрузку от веса тела больного и удерживающих тело больного при его подъеме, транспортировке и укладывании на кровать, на каталку, на стол или на пол.Known units for moving bedridden patients, including load-bearing and load-bearing or load-bearing structures mounted on a self-propelled or non-self-propelled statically balanced chassis, equipped or not equipped with an electronic control device, a sensor system based on computer vision, navigation and positioning systems, a remote control system and a unit intelligent decision-making and development of control signals for the unit’s drives based on the results of processing information from the sensory, navigation and positioning systems and from a computer program installed on the control device with the mission being carried out, and on the supporting structure of which there are installed devices for controlled changes in the height of the position and the angle of inclination of the load or load designs that directly accept the load from the patient’s body weight and hold the patient’s body when lifting, transporting and laying it on a bed, on a gurney, on a table or on the floor.

Наиболее близкими к изобретению по назначению и функциональности являются разработанный в США агрегат Battlefield Extraction-Assist Robot (BEAR) для эвакуации раненых, созданный исследовательской группой японского института физико-химических исследований и компанией Sumitomo робот-сиделка Robear для больниц, а также робот RIBA (Robot for Interactive Body Assistance) Японского института физических и химических исследований ВМС RTKEN и компании Tokai Rubber Industries (TRI).The closest to the invention in purpose and functionality are the Battlefield Extraction-Assist Robot (BEAR) developed in the USA for the evacuation of the wounded, created by the research team of the Japanese Institute of Physico-Chemical Research and Sumitomo Robear hospital nurse robot, as well as the RIBA robot (Robot for Interactive Body Assistance) of the Japanese Navy Institute for Physical and Chemical Research RTKEN and Tokai Rubber Industries (TRI).

Робот BEAR предназначен, главным образом, для эвакуации раненых из опасной зоны, но может использоваться, также, для переноски лежачих больных в лечебных учреждениях. Несущие конструкции робота BEAR имеют вид двухзвенной стойки с приведенными шарнирами в месте закрепления стойки на шасси и в месте соединения звеньев стойки. Нагрузочные конструкции робота имеют вид трехзвенных манипуляторов с ортогональными и параллельными шарнирами и могут поднимать и удерживать груз до 230 кг. Действиями робота управляет оператор с помощью специальной перчатки, отслеживающей движения руки оператора. Главной особенностью этого робота является шасси-трансформер, способное принимать конфигурацию двухколейного гусеничного шасси, или одноосного шасси с опорой на торцы гусеничных тележек или большие колеса и балансировкой в режиме «Segway».The BEAR robot is intended mainly for evacuating the wounded from the danger zone, but can also be used to carry bed patients in medical institutions. Bearing structures of the BEAR robot have the form of a two-link rack with the hinges at the point of attachment of the rack to the chassis and at the junction of the rack links. The load structures of the robot have the form of three-link manipulators with orthogonal and parallel joints and can lift and hold the load up to 230 kg. The actions of the robot are controlled by the operator with a special glove that tracks the movements of the operator’s hand. The main feature of this robot is the transformer chassis, capable of accepting the configuration of a two-track tracked chassis, or a single-axle chassis with support on the ends of tracked vehicles or large wheels and balanced in the "Segway" mode.

Разработчики робота Robear заявляют о его способности выполнять ряд простых манипуляций по уходу за больными - поднимать их, переносить, усаживать в коляску или инвалидное кресло. Также, заявлено, что робот-сиделка снабжен специальными шарнирными суставами и тремя видами тактильных сенсоров, способными распознавать материю на ощупь, и оснащен мягкой обшивкой. Эти меры должны минимизировать возможность малейшего вреда пациентам от неосторожного движения Robear. Последние версии конструкции Robeara обладают 24 подвижностями, часть которых обеспечивает гибкость несушей стойки-туловища и способность наклонять стойку к полу. Нагрузочные конструкции робота также имеют вид многозвенных манипуляторов на ортогональных и параллельных шарнирах, что должно было позволять роботу поднимать больного с пола и укладывать его в кровать или в кресло. При этом всеми действиями робота управляет специально обученная медсестра, подающая команды на приводы конструкции робота посредством сенсорных панелей на нагрузочных «конечностях» робота. Отличительной особенностью робота разработчики считают применение приводов с низкими коэффициентами редукции, что придает «конечностям» и узлам робота высокую «чувствительность» и «реактивность» на изменения нагрузки. Также существенным усовершенствованием нового робота считают относительно небольшую опорную базу, обеспечивающую маневрировать робота при перемещении больного в ограниченном пространстве и при проходе через дверные проемы. Остойчивость робота при подъеме больного обеспечивают за счет использования выдвигаемых рычагов-аутригеров, компенсирующих опрокидывающий момент.The developers of the Robear robot declare their ability to perform a number of simple manipulations for patient care - to lift them, carry them, put them in a stroller or wheelchair. It is also stated that the nurse robot is equipped with special articulated joints and three types of tactile sensors capable of recognizing matter by touch, and is equipped with soft skin. These measures should minimize the possibility of the slightest harm to patients from careless movement of Robear. The latest versions of the Robeara design have 24 mobility, some of which provide the flexibility of the torso rack and the ability to tilt the rack to the floor. The load structures of the robot also have the form of multi-link manipulators on orthogonal and parallel joints, which should allow the robot to lift the patient from the floor and put him in a bed or chair. At the same time, all actions of the robot are controlled by a specially trained nurse, who commands the drives of the robot structure using touch panels on the load “limbs” of the robot. The developers consider the use of drives with low reduction coefficients to be a distinctive feature of the robot, which gives the “limbs” and robot nodes high “sensitivity” and “reactivity” to load changes. Also, a significant improvement of the new robot is considered to be a relatively small support base, which provides maneuvering the robot when moving the patient in a limited space and when passing through doorways. The stability of the robot when lifting the patient is provided through the use of extendable outrigger arms that compensate for the overturning moment.

Его предшественник робот RIBА весит 180 кг, и он может транспортировать людей весом до 61 кг. Робот имеет 12 подвижностей. Заявлено, также, что робот распознает лица и голоса, выполняет голосовые команды и ориентируется по видео- и аудиоданным собственной сенсорной системы и быстро адаптируется к малейшим изменениям в окружающей среде.Its predecessor, the RIBA robot weighs 180 kg, and it can transport people weighing up to 61 kg. The robot has 12 mobility. It is also stated that the robot recognizes faces and voices, executes voice commands and is guided by the video and audio data of its own sensor system and quickly adapts to the smallest changes in the environment.

При всех этих заявленных полезных свойствах и характеристиках эти сложнейшие технические изделия не прошли стадию испытаний и демонстраций и остаются экспериментальными образцами.With all these claimed useful properties and characteristics, these complex technical products have not passed the stage of testing and demonstrations and remain experimental samples.

Важнейшим недостатком всех известных больничных роботов для перемещения больных в лечебных учреждениях является то, что они не выполняют ключевую процедуру при осуществлении перемещения лежачих больных - безопасного подъема тела больного с носилок, с пола или с кровати без изменения позы больного. Эта процедура является главной причиной возникновения травм спины у обслуживающего персонала и источником стрессообразующих и травмоопасных для самого больного факторов. Представленные роботы не востребованы пользователями из-за того, что заложенные в их конструкции и, соответственно, отраженные в их стоимости десятки подвижностей и большой запас нагрузочной способности не реализуются без наличия людского персонала. Больничный персонал «вручную» или с использованием специальных подъемников и систем обвязки тела больного отделяет его от кровати, каталки или кресла, чтобы переправить его на несущие конструкции робота, или снять с них больного. В результате, эффективность применения роботов-помощников стоимостью в десятки тысяч долларов США оказывается чрезвычайно низкой.The most important drawback of all known hospital robots for moving patients in medical institutions is that they do not perform the key procedure when moving bed patients - safe lifting the patient’s body from a stretcher, from the floor or from the bed without changing the patient’s posture. This procedure is the main cause of back injuries for staff and a source of stress-generating and traumatic factors for the patient himself. The presented robots are not in demand by users due to the fact that dozens of mobilities incorporated in their design and, accordingly, reflected in their cost and a large supply of load capacity are not realized without the presence of human personnel. Hospital personnel "manually" or using special lifts and patient body strapping systems separate it from the bed, gurney or chair to transfer it to the supporting structures of the robot, or remove the patient from them. As a result, the effectiveness of using assistant robots worth tens of thousands of US dollars is extremely low.

Задачей изобретения является создание автономного самоходного или не самоходного робототехнического агрегата, способного без непосредственного участия людского персонала в безопасном режиме отделять тело больного от кровати, носилок или от пола, поднимать его, перемещать по лечебному учреждению и укладывать в назначенное место в безопасном режиме без изменения позы.The objective of the invention is the creation of an autonomous self-propelled or non-self-propelled robotic unit, capable of, without the direct participation of human personnel in a safe mode, to separate the patient’s body from the bed, stretcher or floor, lift it, move it around a medical institution and put it in a designated place in a safe mode without changing posture .

Указанная задача решается тем, что агрегат для перемещения больных выполняют в виде установленной на самоходном или на несамоходном статически уравновешенном шасси, оснащенным или не оснащенным электронным устройством управления, сенсорной, навигационной и позиционирующей системами несущей конструкции с установленным на ней с возможностью управляемого изменения высоты и угла наклона нагрузочного стола-платформы с пенетрационной способностью, обеспечиваемой столу-платформе виброходным покрытием и вибраторами, или перемещающимися по верхней и нижней поверхностям стола-платформы приведенными от мотор-редуктора тянущими полотнами, или сообщаемыми виброприводом столу-платформе высокочастотными несимметричными возвратно-поступательными движениями малой амплитуды. Дополнительно агрегат оснащают страховочными ремнями для удержания тела больного на столе-платформе при толчках во время движения по помещениям с узостями и препятствиями.This problem is solved in that the unit for moving patients is performed in the form of a chassis mounted on a self-propelled or non-self-propelled statically balanced chassis, equipped or not equipped with an electronic control device, with a support, navigation and positioning system mounted on it with the possibility of controlled changes in height and angle tilting the loading platform table with penetrating ability provided by the platform table with vibro-passing coating and vibrators, or pulling webs moving along the upper and lower surfaces of the platform table from the gear motor, or by high-frequency asymmetric reciprocating movements of small amplitude communicated by the vibrator to the platform table . In addition, the unit is equipped with safety belts to hold the patient’s body on a table-platform during tremors while moving around rooms with narrow and obstructed objects.

Схематические изображения несущей конструкции агрегата для перемещения больных и пенетраторного стола-платформы представлены на Фиг 1, 2, 3, 4 и 5.Schematic diagrams of the supporting structure of the unit for moving patients and the penetrator table platform are shown in Fig 1, 2, 3, 4 and 5.

На Фиг. 1 представлен примерный вид несущей конструкции агрегата для перемещения лежачих больных на несамоходном шасси. На схеме отмечены элементы конструкции: 1 - колеса на «рояльном» подвесе; 2 - силовые элементы конструкции; 3 - приводы устройства подъема стола-платформы; 4 - приводы устройства изменения наклона стола-платформы; 5 - устройство изменения угла наклона стола-платформы; 6 -кронштейны крепления стола-платформы.In FIG. 1 shows an exemplary view of the supporting structure of the unit for moving bed patients on a non-self-propelled chassis. The design elements are marked on the diagram: 1 - wheels on a “piano” suspension; 2 - power structural elements; 3 - drives for lifting the platform table; 4 - drives the device changes the tilt of the table platform; 5 - device for changing the angle of inclination of the platform table; 6 - brackets for mounting the platform table.

На Фиг. 2 представлен примерный схематический вид несущей конструкции агрегата на самоходном шасси, оснащенным электронным устройством управления, сенсорной, навигационной и позиционирующей системами. На схеме отмечены: 1 -колеса; 7 - приводы вращения колес; 8 - приводы поворота колес; 9 - датчики сенсорной, навигационной и позиционирующей систем; 10 - устройство связи с блоком дистанционного управления роботом.In FIG. Figure 2 shows an exemplary schematic view of the supporting structure of the unit on a self-propelled chassis equipped with an electronic control device, sensory, navigation and positioning systems. The diagram shows: 1 -wheels; 7 - wheel rotation drives; 8 - drives turning wheels; 9 - sensors of sensory, navigation and positioning systems; 10 - communication device with a remote control unit of the robot.

На Фиг. 3 представлен примерный схематический вид нагрузочного пенетраторного стола-платформы с подвижными тянущими полотнами, приведенными шкивами от мотор-редуктора. На схеме отмечены: панель управления, 12 - верхняя панель стола-платформы; 13 - нижняя панель стола-платформы; 14 - несущие перемычки между панелями; 15 -полотно верхней панели; 16 - полотно нижней панели; 17 - приводящий шкив и натяжной механизм нижней панели; 18 - мотор-редуктор привода полотен.In FIG. 3 is an exemplary schematic view of a loading penetrator table platform with movable pulling webs brought by pulleys from a gear motor. On the diagram are marked: control panel, 12 - the upper panel of the platform table; 13 - bottom panel of the platform table; 14 - supporting jumpers between the panels; 15 - canvas top panel; 16 - canvas of the bottom panel; 17 - driving pulley and tensioning mechanism of the bottom panel; 18 - gear motor drive cloths.

На Фиг. 4 представлен примерный схематический вид нагрузочного пенетраторного стола-платформы с виброходным покрытием в виде наклонного эластичного ворса или гребенчатого покрытия и вибраторами. На схеме отмечены: 19 - несущая конструкция пенетраторного стола-платформы; 20 - виброходное покрытие; 21 - вибраторы.In FIG. 4 is an exemplary schematic view of a loading penetrator table platform with a vibro-pass coating in the form of an inclined elastic pile or comb comb and vibrators. The diagram shows: 19 - the supporting structure of the penetrator table platform; 20 - vibration-passing coating; 21 - vibrators.

На Фиг. 5 представлен примерный схематический вид конструкции несимметрично вибрирующего пенетраторного стола-платформы. На схеме отмечены: 22 - несущая конструкция стола-платформы; 23 - вибраторы; 24 - эластичные опоры стола-платформы.In FIG. 5 is an exemplary schematic view of the design of an asymmetrically vibrating penetrator table platform. The diagram shows: 22 - the supporting structure of the platform table; 23 - vibrators; 24 - elastic support table platform.

Материал полотен и покрытия и численные значения характеристик ворса или гребней, а также характера вибраций не являются объектом данного изобретения и выбираются в зависимости от условий применения робота и основных технических характеристик - мощности приводов, вибраторов и материала покрытия.The material of the webs and coatings and the numerical values of the characteristics of the pile or ridges, as well as the nature of the vibrations are not the subject of this invention and are selected depending on the conditions of use of the robot and the main technical characteristics - power drives, vibrators and coating material.

На Фиг. 6, 7 и 8 представлены конфигурации агрегатов для перемещения больных в сборе.In FIG. Figures 6, 7, and 8 show the configuration of assemblies for moving the patient assembly.

На фиг. 6 представлен примерный вид агрегата на несамоходном шасси с пенетраторным столом-платформой с тянущими подвижными полотнами.In FIG. 6 is an exemplary view of an assembly on a non-self-propelled chassis with a penetrating table-platform with pulling moving webs.

На Фиг. 7 представлен примерный вид агрегата на самоходном шасси и снабженного электронным устройством управления, сенсорной, навигационной и позиционирующей системами с пенетраторным столом-платформой с виброходным покрытием и вибраторами.In FIG. 7 shows an exemplary view of the unit on a self-propelled chassis and equipped with an electronic control device, sensory, navigation and positioning systems with a penetrator table platform with vibro-pass coating and vibrators.

На Фиг. 8 представлен примерный вид агрегата на самоходном шасси и снабженного электронным устройством управления, сенсорной, навигационной и позиционирующей системами с пенетраторным столом-платформой с несимметрично вибрирующим столом.In FIG. 8 shows an exemplary view of the unit on a self-propelled chassis and equipped with an electronic control device, sensory, navigation and positioning systems with a penetrating table platform with an asymmetric vibrating table.

Для улучшения маневренности и повышения скорости передвижения агрегата по лечебному учреждению к больному агрегат выполняют с возможностью уменьшения его поперечных размеров за счет того, что нагрузочный стол-платформу выполняют в виде сборки соединенных шарнирами с ограничением раскрытия продольных створок, которые в транспортном состоянии поднимаются специальным приводом в закрепленные на несущей конструкции агрегата дугообразные коробчатые направляющие.To improve maneuverability and increase the speed of movement of the unit through the hospital to the patient, the unit is made with the possibility of reducing its transverse dimensions due to the fact that the loading table-platform is made in the form of an assembly connected by hinges with limited opening of the longitudinal flaps, which are raised in a transport state by a special drive in arcuate box-shaped guides fixed to the supporting structure of the unit.

На Фиг. 9 представлены примерные схематические виды агрегата с нагрузочным столом-платформой в виде створчатой сборки. На схемах отмечены: 25 - дугообразные коробчатые направляющие для шарниров створок; 26 - створки стола-платформы в рабочем положении; 27 - створки стола-платформы в транспортном положении в коробчатых направляющих.In FIG. 9 shows exemplary schematic views of an aggregate with a loading table-platform in the form of a folding assembly. On the diagrams are marked: 25 - arcuate box-shaped guides for hinges of shutters; 26 - sash table platform in the working position; 27 - sash table platform in the transport position in the box guides.

Для обеспечения роботу способности подъема больных с пола несущую конструкцию агрегата выполняют в виде шарнирно-рычажной системы, позволяющей опускать стол-платформу нагрузочной конструкции на уровень подложки движителей шасси. Для этого несущую конструкцию выполняют в виде двух рычажно-шарнирных манипуляторов с установленными на оконечностях приведенными шарнирами, выходные звенья которых соединены балкой, на которой закреплена нагрузочная конструкция агрегата, а длина несущей части больше длины нагрузочного стола-платформы.To provide the robot with the ability to lift patients from the floor, the supporting structure of the unit is performed in the form of a hinged-lever system, which allows lowering the table-platform of the load structure to the level of the substrate of the chassis movers. For this, the supporting structure is made in the form of two lever-hinged manipulators with reduced hinges mounted on the ends, the output links of which are connected by a beam on which the load structure of the unit is fixed, and the length of the bearing part is longer than the length of the loading table platform.

На Фиг. 10 примерный схематический вид агрегата в состоянии готовности к пенетрации стола-платформы под тело лежащего на полу больного.In FIG. 10 is an exemplary schematic view of an assembly in a state of readiness for penetration of a table-platform under the body of a patient lying on the floor.

На Фиг. 11 представлен схематический вид агрегата с шарнирно-рычажной несущей конструкцией в фазах подъема стола-платформы с больным и транспортировки его по больничному учреждению.In FIG. 11 is a schematic view of an assembly with a hinged-lever supporting structure in the phases of lifting the platform table with the patient and transporting him to the hospital facility.

Работает агрегат для перемещения лежачих больных следующим образом.The unit operates to move bedridden patients as follows.

Агрегат на несамоходном шасси вручную подводят к кровати, каталке или носилкам, на которых лежит больной, и с помощью пульта управления высотой положения и наклона стола заводят край стола-платформы в место сопряжения тела больного с подложкой (или в зазор между одеждой или простыней/одеялом, на котором лежит больной, и подложкой), включают привод механизма пенетрации стола-платформы и подают агрегат к больному по мере продвижения стола-платформы под тело больного. После завершения продвижения стола-платформы под тело больного с помощью механизмов управления углом наклона стола-платформы и высоты его положения поднимают стол-платформу с больным на необходимую для безопасного и комфортного передвижения высоту и перемещают больного в место назначения. На месте назначения стол-платформу с больным выставляют над кроватью, столом, или иным местом расположения больного и опускают стол на подложку. После этого включают пенетраторный механизм стола-платформы в режиме реверса и подают агрегат от места расположения больного по мере выдвижения стола-платформы из-под тела больного.The unit on a non-self-propelled chassis is manually brought to the bed, gurney or stretcher on which the patient is lying, and using the control panel for height and tilting the table, the edge of the platform table is brought into the place where the patient’s body and the substrate interface (or in the gap between the clothes or the sheet / blanket , on which the patient lies, and the substrate), include the drive of the mechanism of penetration of the table platform and serves the unit to the patient as the table table moves under the patient’s body. After completion of the promotion of the table-platform under the patient’s body, using the mechanisms for controlling the angle of inclination of the table-platform and the height of its position, raise the table-platform with the patient to the height necessary for safe and comfortable movement and move the patient to the destination. At the destination, the table platform with the patient is exposed above the bed, table, or other location of the patient and the table is lowered onto the substrate. After that, the penetrator mechanism of the platform table is turned on in reverse mode and the unit is supplied from the patient’s location as the platform table extends from under the patient’s body.

Полуавтономным агрегатом на самоходном шасси управляют с пульта на несущей конструкции или с пульта дистанционного управления. Пенетраторным столом-платформой управляют также с дистанционного пульта или с пульта на агрегате.A semi-autonomous unit on a self-propelled chassis is controlled from a remote control on a supporting structure or from a remote control. The penetrator table platform is also controlled from the remote control or from the remote control on the unit.

Автономный агрегат на самоходном шасси с сенсорной, навигационной и позиционирующей системами может выполнять миссии по перемещению больных как в режиме «ручного» управления с пульта управления, так и в телеоператорном или в супервизорном режимах с управлением от пульта дистанционного или удаленного управления, или полностью в автономном режиме с управлением от собственного блока обработки информации от программы с миссией и от сенсорной, навигационной и позиционирующих систем и интеллектуальной выработкой команд на исполнительные механизмы агрегата.An autonomous unit on a self-propelled chassis with sensory, navigation and positioning systems can carry out missions for moving patients both in the “manual” control mode from the control panel, and in teleoperator or supervisory modes controlled by the remote control or remote control, or fully autonomous mode controlled by its own information processing unit from the program with the mission and from sensory, navigation and positioning systems and the intellectual generation of commands to the actuators of the unit.

Энергию для приведения в действие электромеханических узлов и электронных устройств агрегата подают на них от встроенного в конструкцию аккумулятора или по кабелю от системы электроснабжения здания лечебного учреждения.The energy for driving the electromechanical components and electronic devices of the unit is supplied to them from the battery built into the design or by cable from the power supply system of the hospital building.

Полезный эффект от применения изобретения в лечебных и санаторных учреждениях будет выражаться, во-первых, в том, что снизятся нагрузки на медперсонал учреждений как в физическом, так и в организационном плане (исчезнет проблема сбора физически сильных сотрудников для перекладки и перемещения больных по учреждению, особенно крупных и грузных, подъем и перекладывание которых представляет организационную и техническую проблему). Во-вторых, снизятся расходы на выплаты и компенсации медработникам за травмы спины, полученные при обслуживании больных при недостатке подъемных приспособлений. В-третьих, снизятся расходы на обустройство зданий лечебных и санаторных учреждений подъемными приспособлениями и на их эксплуатацию и обслуживание. В-четвертых, самое главное, перекладывание и перемещение лежачих больных будет осуществляться безопасным и предельно комфортным для них способом - без изменения позы и без применения травмоопасных обвязок для подсоединения к подъемным устройствам.The beneficial effect of the application of the invention in medical and sanatorium institutions will be expressed, firstly, in that the load on the medical staff of the institutions will be reduced both physically and organizationally (the problem of gathering physically strong employees to transfer and move patients around the institution will disappear, especially large and heavy, the lifting and shifting of which is an organizational and technical problem). Secondly, the costs of payments and compensation to health workers for back injuries received while servicing patients with a lack of lifting devices will decrease. Thirdly, the costs of equipping the buildings of medical and sanatorium institutions with lifting devices and their operation and maintenance will decrease. Fourth, most importantly, the transfer and movement of bedridden patients will be carried out in a safe and extremely comfortable way for them - without changing their posture and without using traumatic harnesses for connecting to lifting devices.

Стоит отметить, также, повышение эффективности лечения вследствие снятия ограничений на перекладывания и перемещения больных из-за сложности их осуществления. Любого больного в любом состоянии один оператор больничного робота сможет переложить или транспортировать в указанное место практически дистанционно с помощью больничного робота. Для этого достаточно оснастить лечебное учреждение достаточным количеством больничных роботов, которое рассчитывается из практической потребности в перекладке и перевозке лежачих больных.It should be noted, also, an increase in the effectiveness of treatment due to the removal of restrictions on the transfer and movement of patients due to the complexity of their implementation. Any patient in any condition, one operator of a hospital robot will be able to shift or transport to a specified location almost remotely using a hospital robot. To do this, it is enough to equip the medical institution with a sufficient number of hospital robots, which is calculated from the practical need for the transfer and transportation of bedridden patients.

Больничные роботы круглосуточно готовы к работе от момента введения в действие до окончания срока эксплуатации. Регламентные и ремонтные работы по обслуживанию больничных роботов могут быть минимизированы оптимизацией конструкции.Hospital robots are ready to work around the clock from the moment they are put into operation until the end of their life. Maintenance and repair work on maintenance of hospital robots can be minimized by optimizing the design.

Расчетный срок эксплуатации больничного робота составляет шесть-семь лет. Расчетная цена при высокой для производства медоборудования рентабельности порядка 10% составит сумму, эквивалентную нескольким тысячам долларов США, или в десятки раз ниже стоимости известных аналогов. Такое конкурентное преимущество обусловливается применением нового алгоритмического и кинематического решения отделения тела лежачего больного от подложки.The estimated life of a hospital robot is six to seven years. The estimated price at a high profitability of about 10% for the production of medical equipment will be the amount equivalent to several thousand US dollars, or ten times lower than the cost of known analogues. This competitive advantage is due to the use of a new algorithmic and kinematic solution for separating the bedridden patient from the substrate.

Claims (5)

1. Агрегат для перемещения лежачих больных, включающий несущую и нагрузочную или нагрузочные конструкции, установленные на самоходном или на несамоходном статически уравновешенном шасси, оснащенной или не оснащенной электронным устройством управления, сенсорной системой на основе компьютерного зрения, навигационной и позиционирующей системами, системой дистанционного управления и блоком интеллектуального принятия решений и выработки управляющих сигналов для приводов агрегата по результатам обработки информации от сенсорной, навигационной и позиционирующей систем и от установленной на устройстве управления компьютерной программы с выполняемой миссией, а на несущей конструкции которого установлены устройства управляемого изменения высоты положения и угла наклона нагрузочной или нагрузочных конструкций, отличающийся тем, что агрегат для перемещения лежачих больных имеет вид установленной или установленных на шасси стойки или стоек с устройствами управляемого изменения высоты положения и угла наклона нагрузочной конструкции, а нагрузочная конструкция имеет вид стола-платформы со страховочными ремнями и вибраторами и с виброходным покрытием в виде эластичного ворса или наклонных параллельных гребней.1. The unit for moving bedridden patients, including the bearing and load or load structures mounted on a self-propelled or non-self-propelled statically balanced chassis, equipped or not equipped with an electronic control device, a sensor system based on computer vision, navigation and positioning systems, a remote control system and the block of intelligent decision making and generation of control signals for the drive of the unit according to the results of processing information from the sensor, navigation and positioning systems and from the computer program installed on the control device with the mission to be performed, and on the supporting structure of which there are installed devices for controlled changes in the height of the position and the angle of inclination of the load or load structures, characterized in that the unit for moving bed patients has the form of racks or racks installed or installed on the chassis with devices for controlled change of height of position and the inclination of the load structure, and the load structure has the form of a platform table with safety belts and vibrators and with a vibro-pass coating in the form of an elastic pile or inclined parallel ridges. 2. Агрегат для перемещения больных по п.1, отличающийся тем, что нагрузочный стол-платформа выполнен двухслойным с несущими перемычками, разделяющими стол-платформу на поперечные сегменты, а поверхности слоев сегментов покрыты полотнами, приведенными шкивами от мотор-редукторов с возможностью управляемого перемещения полотен по поверхности.2. The unit for moving patients according to claim 1, characterized in that the loading table-platform is made two-layer with supporting jumpers separating the table-platform into transverse segments, and the surface layers of the segments are covered with canvases brought by pulleys from the gear motors with the possibility of controlled movement paintings on the surface. 3. Агрегат для перемещения больных по п.1, отличающийся тем, что нагрузочный стол-платформа представляет собой цельное твердотельное полотно, приведенное от создающего несимметричные возвратно-поступательные движения вибратора.3. The unit for moving patients according to claim 1, characterized in that the loading table-platform is a solid solid web, reduced from creating an asymmetric reciprocating motion of the vibrator. 4. Агрегат для перемещения больных по п.1, отличающийся тем, что нагрузочный стол-платформа представляет собой сборку из продольных створок, соединенных шарнирами с ограничениями открытия.4. The unit for moving patients according to claim 1, characterized in that the loading table-platform is an assembly of longitudinal wings connected by hinges with opening restrictions. 5. Агрегат для перемещения больных по п.1, отличающийся тем, что несущая конструкция агрегата представляет собой два рычажно-шарнирных манипулятора с расположенными на оконечностях приведенными шарнирами, выходные звенья которых соединены балкой, на которой установлена нагрузочная конструкция агрегата.5. The unit for moving patients according to claim 1, characterized in that the supporting structure of the unit is two lever-hinged manipulators with hinges located at the ends, the output links of which are connected by a beam on which the load structure of the unit is mounted.
RU2018109813A 2018-03-20 2018-03-20 Apparatus for moving bedridden patients-hospital robot RU2724824C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018109813A RU2724824C2 (en) 2018-03-20 2018-03-20 Apparatus for moving bedridden patients-hospital robot

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018109813A RU2724824C2 (en) 2018-03-20 2018-03-20 Apparatus for moving bedridden patients-hospital robot

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2018109813A RU2018109813A (en) 2019-09-23
RU2018109813A3 RU2018109813A3 (en) 2020-04-28
RU2724824C2 true RU2724824C2 (en) 2020-06-25

Family

ID=68083844

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018109813A RU2724824C2 (en) 2018-03-20 2018-03-20 Apparatus for moving bedridden patients-hospital robot

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2724824C2 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0768076A1 (en) * 1994-06-11 1997-04-16 Fujian Star Computer Co. Ltd. Motorized wheelchair
US20150134080A1 (en) * 2013-11-14 2015-05-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Wearable robot and method for controlling the same
RU2636912C1 (en) * 2013-11-07 2017-11-28 МОРАВСКЫ ВЫЗКУМ, с.р.о. Mobile robotized modified bed
RU2637604C1 (en) * 2016-06-17 2017-12-05 Александр Михайлович Медведев Mobile device for walking

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0768076A1 (en) * 1994-06-11 1997-04-16 Fujian Star Computer Co. Ltd. Motorized wheelchair
RU2636912C1 (en) * 2013-11-07 2017-11-28 МОРАВСКЫ ВЫЗКУМ, с.р.о. Mobile robotized modified bed
US20150134080A1 (en) * 2013-11-14 2015-05-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Wearable robot and method for controlling the same
RU2637604C1 (en) * 2016-06-17 2017-12-05 Александр Михайлович Медведев Mobile device for walking

Also Published As

Publication number Publication date
RU2018109813A (en) 2019-09-23
RU2018109813A3 (en) 2020-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Hu et al. An advanced medical robotic system augmenting healthcare capabilities-robotic nursing assistant
WO2023273603A1 (en) Multifunctional auxiliary nursing robot
Krishnan et al. Mobility assistive devices and self-transfer robotic systems for elderly, a review
CN103610567B (en) Assistive rehabilitation training robot for stroke hemiplegic patients
US20240350212A1 (en) Unmanned aerial vehicle systems and methods for rescue and transport
US20150182403A1 (en) A Mobile Robotic Lifting and Transferring System for Bariatric Patients
Bay Design of the" army-ant" cooperative lifting robot
US20200038273A1 (en) Patient lifting robot
TWI511852B (en) Robot system
US20140137323A1 (en) Patient lift and positioning system, and adjustable components thereof
US20160207193A1 (en) Personal robotic system and method
JPH05285864A (en) Two-feet moving walking device
Wang et al. Stability analysis of electrical powered wheelchair-mounted robotic-assisted transfer device
RU2724824C2 (en) Apparatus for moving bedridden patients-hospital robot
CN206761898U (en) Suspension apparatus and use its exoskeleton robot
Wyss et al. A body weight support system extension to control lateral forces: Realization and validation
Roy et al. Repositioning of a rigid body with a flexible sheet and its application to an automated rehabilitation bed
Kasagami et al. Development of a robot to assist patient transfer
Ikeda et al. Autonomous step climbing strategy using a wheelchair and care robot
CN111821126A (en) Multifunctional bionic device capable of assisting human body nursing
CN218529075U (en) Stretcher is transported in pre-hospital first aid that multi-scene used
Ding et al. A Lightweight Shoulder Exoskeleton With a Series Elastic Actuator for Assisting Overhead Work
KR101841477B1 (en) Lower limb rehabilitation robot system based on wire driven actuator and method of controlling the same
CN111409733B (en) Multi-shaft mechanical leg
Shen et al. Recent advances on patient transferring device