[发明专利]一种可驱动型医用智能辅助排便机械系统

权利要求书

1.一种可驱动型医用智能辅助排便机械系统，其特征在于，包括智能坐便器模块(1)、基站处理模块(2)、中央调控模块(3)；

所述智能坐便器模块(1)包括卫生箱体(11)、扶手架(12)、靠背(13)、坐垫圈(14)，所述卫生箱体(11)包括滑轨槽(15)、垃圾袋支撑装置(16)、热熔胶密封装置(17)、步进电机(18)、舵机(19)、滚动轮(110)、万向轮(111)、蓄电池(112)、控制器(113)、充电插头(114)、电子眼(115)，所述滑轨槽(15)设置在卫生箱体(11)内底部纵轴中心位置，并延伸至卫生箱体(11)后端外部，所述垃圾袋支撑装置(16)活动连接在所述滑轨槽(15)上方，热熔胶密封装置(17)设置在卫生箱体(11)左右内侧壁上部中心位置，所述步进电机(18)位于卫生箱体(11)底部后方，所述滚动轮(110)共两个，分别通过转动轴连接在步进电机(18)的左右两侧，所述舵机(19)位于步进电机(18)的前方，所述万向轮(111)共一个，连接在舵机(19)下方；所述蓄电池(112)位于卫生箱体(11)内底部左侧，所述控制器(113)位于蓄电池(112)的上方，控制器(113)内部设有无线接收器，蓄电池(112)、控制器(113)与舵机(19)、步进电机(18)、垃圾袋支撑装置(16)、热熔胶密封装置(17)电性连接，所述充电插头(114)位于卫生箱体(11)前侧面，并与蓄电池(112)电性连接，所述电子眼(115)位于充电插头(114)的右侧，并与控制器(113)电性连接；所述扶手架(12)设置在卫生箱体(11)上表面的左右两侧，扶手架(12)的上设有控制操作板(120)，所述控制操作板(120)与控制器(113)电性连接；所述靠背(13)包括水箱(131)、注水口(132)、水管(133)、微型加压泵(134)、加热器(135)、暖风烘干器(136)，所述水箱(131)位于靠背(13)的内部上方，所述注水口(132)位于水箱(131)的上端，所述加热器(135)位于水箱(131)的内底部，所述水管(133)连接在水箱(131)的底部，所述微型加压泵(134)设在水管(133)上，所述暖风烘干器(136)位于靠背(13)的内部下方，微型加压泵(134)、加热器(135)、暖风烘干器(136)均与蓄电池(112)、控制器(113)电性连接；所述坐垫圈(14)的后端与靠背(13)的底部相连，坐垫圈(14)的后端内侧中心位置设有喷水孔(141)，所述喷水孔(141)与水管(133)的下端相连，喷水孔(141)的左右两侧设有出风孔(142)，所述出风孔(142)与暖风烘干器(136)相通；

所述基站处理模块(2)包括处理室(21)、垃圾收纳装置(22)、套袋装置(23)、插座(24)、注水头(25)、摄像头(26)、电子水阀(27)，所述插座(24)共若干个，分别横向设置在所述处理室(21)侧墙底部，所述注水头(25)分别一一对应设置在插座(24)的上方，并且与外部水管相通，所述电子水阀(27)设在注水头(25)上，所述摄像头(26)设置在处理室(21)顶部中心位置，所述垃圾收纳装置(22)设在处理室(21)内右侧，所述套袋装置(23)位于垃圾收纳装置(22)的左侧；

所述中央调控模块(3)包括中央集控单元(31)，及与所述中央集控单元(31)相连的监控单元(32)、信号传输单元(33)、指令传输单元(34)、路线规划单元(35)、图像处理单元(36)，中央集控单元(31)通过所述信号传输单元(33)与智能坐便器模块(1)通过无线信号连接，与基站处理模块(2)通过有线电缆连接，并通过指令传输单元(34)进行调控和下达指令；所述路线规划单元(35)用于将规划的线路用于记录医院内的局部空间分布；所述图像处理单元(36)与所述电子眼(115)通过无线信号相连，用于监视智能坐便器模块(1)的行走路线是否正确，图像处理单元(36)与摄像头(26)通过有线信号相连，用于监视基站处理模块(2)的内部运行情况，并判断是否实施操作行为；

所述垃圾袋支撑装置(16)包括驱动电机(161)、电动升降基座(162)、支撑架(163)，所述电动升降基座(162)的底部与所述滑轨槽(15)滑动连接，所述驱动电机(161)设置在电动升降基座(162)的前侧底部，所述支撑架(163)固定在电动升降基座(162)的上端，支撑架(163)内设有垃圾袋；

所述热熔胶密封装置(17)包括伸缩杆一(171)、伸缩杆二(172)、热熔胶枪一(173)、热熔胶枪二(174)、机械爪一(175)、机械爪二(176)，所述伸缩杆一(171)的近端固定在所述卫生箱体(11)的左侧壁上，所述机械爪一(175)固定在伸缩杆一(171)的远端，所述热熔胶枪一(173)位于伸缩杆一(171)内部，且热熔胶枪一(173)的枪口与机械爪一(175)相通；所述伸缩杆二(172)的近端固定在所述卫生箱体(11)的右侧壁上，所述机械爪二(176)固定在伸缩杆二(172)的远端，所述热熔胶枪二(174)位于伸缩杆二(172)内部，且热熔胶枪二(174)的枪口与机械爪二(176)相通；

所述垃圾收纳装置(22)包括垃圾收纳筐(221)和电动机械臂一(222)，所述电动机械臂一(222)固定在所述处理室(21)地面上，所述垃圾收纳筐(221)位于电动机械臂一(222)的旁侧；

扶手架(12)包括电动伸缩杆一(121)、电动伸缩杆二(122)、扶手一(123)、扶手二(124)、软托一(125)、软托二(126)，扶手一(123)固定在卫生箱体(11)上表面右侧，电动伸缩杆一(121)位于扶手一(123)的下方，且向上贯穿扶手一(123)，软托一(125)固定在电动伸缩杆一(121)的上端，扶手二(124)固定在卫生箱体(11)上表面左侧，电动伸缩杆二(122)位于扶手二(124)的下方，且向上贯穿扶手二(124)，软托二(126)固定在电动伸缩杆二(122)的上端，控制操作板(120)固定在扶手二(124)上；

所述套袋装置(23)包括垃圾袋收纳盒(231)、电动机械臂二(232)、负压吸盘手(233)、负压气泵(234)，所述垃圾袋收纳盒(231)内套有多层垃圾袋，所述电动机械臂二(232)固定在垃圾袋收纳盒(231)旁侧，所述负压气泵(234)位于电动机械臂二(232)的远端，所述负压吸盘手(233)连接在负压气泵(234)的下端；

所述坐垫圈(14)的底部设有凹槽圈(143)。

2.如权利要求 1所述的一种可驱动型医用智能辅助排便机械系统，其特征在于，所述系统进行智能辅助排便的方法包括以下几个步骤：

S1：病人通过医院内部的语音呼叫器进行呼叫，由值班护士收到后，在所述中央调控模块(3)通过所述中央集控单元(31)进行处理，从所述路线规划单元(35)中调取指定路线图，并将所述指定路线图发送到所述指令传输单元(34)，再经过所述信号传输单元(33)通过无线信号发送至指定的智能坐便器模块(1)，并通过有线信号发送指令至所述基站处理模块(2)；

S2：智能坐便器模块(1)通过所述充电插头(114)与基站处理模块(2)内的插座(24)相连，基站处理模块(2)接收到指令后，打开指定智能坐便器模块(1)上方注水头(25)上的所述电子水阀(27)，将清水通过所述注水口(132)注入所述水箱(131)；

S3：在所述控制器(113)的操控下，所述智能坐便器模块(1)经所述电子眼(115)识别周围环境并调整位置，通过所述滚动轮(110)和万向轮(111)移动至所述套袋装置(23)正前方，所述摄像头(26)摄取图像后传输至所述图像处理单元(36)，经识别正确后，所述驱动电机(161)带动电动升降基座(162)和支撑架(163)移动至所述滑轨槽(15)末端，同时，所述电动机械臂二(232)将所述负压吸盘手(233)移动至套有垃圾袋的所述垃圾收纳筐(221)内，并利用所述负压气泵(234)进行抽吸，使垃圾袋内侧吸附在负压吸盘手(233)的外侧端，完成垃圾袋的提取，再将提取出的垃圾袋伸入支撑架(163)内，电动机械臂二(232)下移，并将负压吸盘手(233)外翻至支撑架(163)外侧，负压气泵(234)停止抽吸，负压吸盘手(233)与垃圾袋分离，完成垃圾袋的穿套，驱动电机(161)反转，带动电动升降基座(162)和支撑架(163)归位，并向上移动，使支撑架(163)与所述坐垫圈(14)底部的所述凹槽圈(143)相扣合；

S4：智能坐便器模块(1)在电子眼(115)及指定路线的规划下，从基站处理模块(2)驱动至呼叫病人病床前，医护人员辅助病人就坐在所述坐垫圈(14)上进行排便，排便完成后，病人按下所述控制操作板(120)的冲洗按钮，水箱(131)内的清水经加热器(135)加热至35-37℃，再经所述微型加压泵(134)加压后从所述喷水孔(141)喷出，对病人进行冲洗，再次按下控制操作板(120)的烘干按钮，所述暖风烘干器(136)进行工作，将暖风从所述出风孔(142)喷出，对冲洗部位进行暖风烘干，按下控制操作板(120)的支撑按钮，所述软托一(125)、软托二(126)在所述电动伸缩杆一(121)、电动伸缩杆二(122)的带动下向上延伸，病人手扶软托一(125)、软托二(126)起身离开，最后按下控制操作板(120)的结束按钮，软托一(125)、软托二(126)回缩，同时热熔胶密封装置(17)启动，所述机械爪一(175)、机械爪二(176)分别在伸缩杆一(171)、伸缩杆二(172)的带动下，环扣住装有排泄物的垃圾袋，并通过所述热熔胶枪一(173)、热熔胶枪二(174)进行密封；

S5：智能坐便器模块(1)原路返回至基站处理模块(2)，经电子眼(115)识别，移动至垃圾收纳装置(22)正前方，并调整位置，所述摄像头(26)摄取头像后传输至所述图像处理单元(36)，经识别正确后，电动升降基座(162)向下移动，使支撑架(163)和坐垫圈(14)分离，所述电动机械臂一(222)将密封后的垃圾袋取出，并放入所述垃圾收纳筐(221)内，智能坐便器模块(1)回归原位。