本發(fā)明涉及醫(yī)療機(jī)器人領(lǐng)域,具體涉及一種智能醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人。
背景技術(shù):
:醫(yī)院是一個(gè)人流量較大的場(chǎng)所,需要大量的醫(yī)護(hù)人員去幫助患者;但是,當(dāng)今的醫(yī)療場(chǎng)所的規(guī)模越來(lái)越大,許多的患者進(jìn)入醫(yī)院之后,都無(wú)從下手,所以需要咨詢,而在醫(yī)院的人員根本不夠,使得患者在醫(yī)院了浪費(fèi)了大量的寶貴時(shí)間,同時(shí)也導(dǎo)致了其他患者得不到及時(shí)的就醫(yī)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:針對(duì)上述問(wèn)題,本發(fā)明旨在提供一種智能醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人。本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):提供了一種智能醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人,包括用于供用戶進(jìn)行路線查詢的人機(jī)交互面板、控制中心、電源設(shè)備和驅(qū)動(dòng)設(shè)備,所述電源設(shè)備分別與所述驅(qū)動(dòng)設(shè)備、人機(jī)交互面板和控制中心相連,所述人機(jī)交互面板與所述控制中心相連。本發(fā)明的有益效果為:提供路線查詢功能,便于患者咨詢,節(jié)省患者的咨詢時(shí)間,從而有利于患者的及時(shí)就醫(yī)。附圖說(shuō)明利用附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,但附圖中的實(shí)施例不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)連接示意圖;圖2是本發(fā)明控制中心的結(jié)構(gòu)連接示意圖。附圖標(biāo)記:人機(jī)交互面板1、控制中心2、電源設(shè)備3、驅(qū)動(dòng)設(shè)備4、中央處理器5、感應(yīng)器6、通訊設(shè)備7。具體實(shí)施方式結(jié)合以下實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。參見(jiàn)圖1、圖2,本實(shí)施例的一種智能醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人,包括用于供用戶進(jìn)行路線查詢的人機(jī)交互面板1、控制中心2、電源設(shè)備3和驅(qū)動(dòng)設(shè)備4,所述電源設(shè)備3分別與所述驅(qū)動(dòng)設(shè)備4、人機(jī)交互面板1和控制中心2相連,所述人機(jī)交互面板1與所述控制中心2相連。優(yōu)選的,所述控制中心2包括中央處理器5、感應(yīng)器6和通訊設(shè)備7,所述中央處理器5分別與所述人機(jī)交互面板1、感應(yīng)器6、驅(qū)動(dòng)設(shè)備4和通訊設(shè)備7相連,所述感應(yīng)器6用于向中央處理器5發(fā)出感應(yīng)信號(hào),所述中央處理器5用于接收并處理感應(yīng)信號(hào),從而向驅(qū)動(dòng)設(shè)備4發(fā)出行走信號(hào)。優(yōu)選的,所述感應(yīng)器6為紅外感應(yīng)器。本發(fā)明上述實(shí)施例提供路線查詢功能,且通過(guò)感應(yīng)器6和驅(qū)動(dòng)設(shè)備4可以實(shí)現(xiàn)為患者帶路的功能,便于患者咨詢,節(jié)省患者的咨詢時(shí)間,從而有利于患者的及時(shí)就醫(yī)。優(yōu)選的,所述電源設(shè)備3包括超級(jí)電容組、電池組、雙向dc/dc變換器、第一開(kāi)關(guān)、第二開(kāi)關(guān)、第一二極管和第二二極管,其中,超級(jí)電容組由多個(gè)超級(jí)電容器組成,電池組由多個(gè)鋰電池組成,其中雙向dc/dc變換器的高壓端與超級(jí)電容組連接,雙向dc/dc變換器的低壓端與電池組連接,超級(jí)電容組通過(guò)并聯(lián)的第一開(kāi)關(guān)和第一二極管與負(fù)載連接,電池組通過(guò)并聯(lián)的第二開(kāi)關(guān)和第二二極管與負(fù)載連接。優(yōu)選的,所述雙向dc/dc變換器為半橋結(jié)構(gòu)雙向dc/dc變換器。本優(yōu)選實(shí)施例利用超級(jí)電容組和電池組作為電源設(shè)備3的組成部分,使電源設(shè)備3具有復(fù)合儲(chǔ)能的功能,能夠不斷為驅(qū)動(dòng)設(shè)備4、人機(jī)交互面板1和控制中心2提供動(dòng)力,保證智能醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人持續(xù)正常運(yùn)作,節(jié)能環(huán)保。優(yōu)選的,所述電源設(shè)備3的超級(jí)電容組和電池組的參數(shù)采用參數(shù)優(yōu)化匹配的方法選擇,具體包括:(1)選擇優(yōu)化變量為電池組并聯(lián)鋰電池?cái)?shù)量以及電池組的功率限值,選擇電源設(shè)備3的參數(shù)優(yōu)化匹配的優(yōu)化目標(biāo)為電源設(shè)備3的容量、總質(zhì)量、總體積、損耗、電池組的平均充放電倍率,分別計(jì)算每個(gè)電池組并聯(lián)鋰電池?cái)?shù)量和電池組的功率限值組成的方案的電源設(shè)備3的容量、總體積、損耗、總質(zhì)量以及電池組的平均充放電倍率;(2)對(duì)計(jì)算出的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,設(shè)定電源設(shè)備3的容量、總質(zhì)量、總體積、損耗、電池組的平均充放電倍率的閾值,對(duì)超出各參數(shù)閾值的所述電池組并聯(lián)鋰電池?cái)?shù)量和電池組的功率限值組成的方案對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行剔除;(3)設(shè)由電池組并聯(lián)鋰電池?cái)?shù)量取值為i和電池組的功率限值取值為j時(shí)組成的方案的能源供給模塊4的容量為Gij、總質(zhì)量為Oij、總體積為Sij、損耗為Eij、電池組的平均充放電倍率為Nij,設(shè)定電池組并聯(lián)鋰電池?cái)?shù)量的取值范圍為[2,10],設(shè)定電池組的功率限值的取值范圍為[0,100kw],對(duì)剩余的數(shù)據(jù)按照下式進(jìn)行無(wú)量綱化處理:式中,i=2,3,…,10,j=0,10,…,100,其中i、j在取值時(shí)皆不考慮已剔除的數(shù)據(jù);Y1ij表示對(duì)Oij進(jìn)行無(wú)量綱化處理后的結(jié)果,Y2ij表示對(duì)Sij進(jìn)行無(wú)量綱化處理后的結(jié)果,Y3ij表示對(duì)Eij進(jìn)行無(wú)量綱化處理后的結(jié)果,Y4ij表示對(duì)Nij進(jìn)行無(wú)量綱化處理后的結(jié)果,Y5ij表示對(duì)Gij進(jìn)行無(wú)量綱化處理后的結(jié)果;另外,min(O)為能源供給模塊4的總質(zhì)量O的極小值,min(S)為能源供給模塊4的總體積的極小值,min(E)為能源供給模塊4的損耗的極小值,min(N)為能源供給模塊4的平均充放電倍率的極小值,min(G)為能源供給模塊4的容量的極小值;(4)進(jìn)行電池組并聯(lián)鋰電池?cái)?shù)量以及電池組的功率限值參數(shù)的優(yōu)化選擇。本優(yōu)選實(shí)施例按照上述公式進(jìn)行數(shù)據(jù)的預(yù)處理和無(wú)量綱化處理,不會(huì)造成所需數(shù)據(jù)的信息損失,保證了電源設(shè)備3的超級(jí)電容組和電池組的參數(shù)優(yōu)化處理的精度,從而使得電源設(shè)備3能夠更高效地為驅(qū)動(dòng)設(shè)備4、人機(jī)交互面板1和控制中心2提供所需的動(dòng)力,節(jié)能環(huán)保。優(yōu)選的,按照下列優(yōu)化公式進(jìn)行電池組并聯(lián)鋰電池?cái)?shù)量以及電池組的功率限值參數(shù)的優(yōu)化選擇:式中,i=2,3,…,10,j=0,10,…,100,i、j在取值時(shí)皆不考慮已剔除的數(shù)據(jù),Tij為電池組并聯(lián)鋰電池?cái)?shù)量取值為i、電池組的功率限值參數(shù)取值為j時(shí)的優(yōu)化值,Ykij表示在{Y1ij,Y2ij,Y3ij,Y4ij,Y5ij4中與k對(duì)應(yīng)的取值,k=1,…,5,τk為對(duì)應(yīng)Ykij、采用專(zhuān)家打分方法獲得的加權(quán)系數(shù),ωk為對(duì)應(yīng)Ykij、采用歷史經(jīng)驗(yàn)確定的加權(quán)系數(shù),且選擇Tij為最小時(shí)所對(duì)應(yīng)的i、j作為最終的優(yōu)化變量參數(shù)。本優(yōu)選實(shí)施例在進(jìn)行電池組并聯(lián)鋰電池?cái)?shù)量以及電池組的功率限值參數(shù)的優(yōu)化選擇時(shí)采用專(zhuān)家打分方法和歷史經(jīng)驗(yàn)確定的方法進(jìn)行加權(quán)系數(shù)的確定,能夠更為精確地進(jìn)行優(yōu)化變量參數(shù)的選擇,從而進(jìn)一步提高電源設(shè)備3的工作效率,保證驅(qū)動(dòng)設(shè)備4、人機(jī)交互面板1和控制中心2的動(dòng)力供應(yīng)。優(yōu)選的,為實(shí)現(xiàn)將電池組充放電功率限制在一定范圍內(nèi),從而達(dá)到提高電源設(shè)備3效率、延長(zhǎng)電池組的壽命的目的,所述電源設(shè)備3按照改進(jìn)的電功率分配策略對(duì)電池組和超級(jí)電容組的功率進(jìn)行最優(yōu)分配;所述改進(jìn)的電功率分配策略包括:(1)設(shè)Oy(β)為在下一時(shí)刻β的預(yù)測(cè)負(fù)載功率限值,PdN′為參數(shù)優(yōu)化后選擇的電池組的功率限值,OdN(β)為可能出現(xiàn)下一時(shí)刻β的負(fù)載功率,N(β)為下一時(shí)刻β負(fù)載功率OdN(β)出現(xiàn)的概率,按照下列公式確定預(yù)測(cè)負(fù)載功率限值:1)PdN′<OdN(β)×N(β)時(shí)2)PdN′≥OdN(β)×N(β)時(shí)Oy(β)=PdN′(2)當(dāng)負(fù)載需求的電功率超過(guò)預(yù)測(cè)負(fù)載功率限值時(shí),電池組提供限值以內(nèi)的功率,超過(guò)預(yù)測(cè)負(fù)載功率限值的部分由超級(jí)電容組提供;當(dāng)負(fù)載需求的電功率小于預(yù)測(cè)負(fù)載功率限值時(shí),由電池組提供醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人需求的電功率。本優(yōu)選實(shí)施例提高了電池組功率限值的計(jì)算準(zhǔn)確度,從而使對(duì)電池組和超級(jí)電容組的功率的分配更為精確,進(jìn)一步提高電源設(shè)備3效率,并延長(zhǎng)電池組的壽命。作為另一優(yōu)選實(shí)施例,所述改進(jìn)的電功率分配策略包括:(1)確定當(dāng)前時(shí)刻α的負(fù)載的功率需求OdN(α)和超級(jí)電容組的電壓QSUP,計(jì)算α+1時(shí)刻的預(yù)測(cè)負(fù)載功率限值;(2)按照下列負(fù)載功率分配規(guī)則進(jìn)行功率分配;1)當(dāng)OdN(α+1)>OdN(α)>0時(shí),則當(dāng)前由超級(jí)電容組輸出20%的電功率;2)當(dāng)OdN(α)>OdN(α+1)>0andQSUP≥QT時(shí),則當(dāng)前由超級(jí)電容組輸出80%的電功率,其中QT為超級(jí)電容組的額定電壓;3)當(dāng)OdN(α+1)>0andOdN(α)<0andQSUP<QT時(shí),則提高并維持超級(jí)電容組的電壓到QT;4)當(dāng)OdN(α+1)>0andOdN(α)<0andQSUP≥QT時(shí),則當(dāng)前由超級(jí)電容組輸出10%的電功率;5)當(dāng)OdN(α+1)<0andOdN(α)>0andQSUP<QT時(shí),則提高超級(jí)電容組輸出的功率;6)當(dāng)OdN(α+1)<0andOdN(α)>0andQSUP>QT時(shí),則降低并維持超級(jí)電容組的電壓到QT;7)當(dāng)OdN(α+1)<0andOdN(α)<0,則平衡當(dāng)前超級(jí)電容組和電池組的回收功率。本優(yōu)選實(shí)施例對(duì)電功率分配策略進(jìn)行設(shè)計(jì),制定了負(fù)載功率分配規(guī)則,使對(duì)電池組和超級(jí)電容組的功率的分配更為精確,進(jìn)一步提高電源設(shè)備3效率,并延長(zhǎng)電池組的壽命,保證驅(qū)動(dòng)設(shè)備4、人機(jī)交互面板1和控制中心2的電力供應(yīng),防止醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人工作時(shí)電力供應(yīng)方面發(fā)生故障,保障工作效率。發(fā)明人采用本實(shí)施例進(jìn)行了一系列測(cè)試,以下是進(jìn)行測(cè)試得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù):路線查詢和帶路情況節(jié)能度查詢和帶路故障率帶路距離:5m5%0%帶路距離:10m6%0%帶路距離:15m5%0%帶路距離:20m7%0%帶路距離:50m8%0%最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作了詳細(xì)地說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3