>[0049] 人臉識(shí)別方式包括步驟:
[0050] B1.捕捉患者的人臉表情視頻,并在視頻中進(jìn)行多次截圖從而生成多張表情圖 片;
[0051] B2.對(duì)每一張表情圖片進(jìn)行人臉表情識(shí)別,并得到每一張表情圖片的識(shí)別結(jié)果;
[0化2] B3.選擇出現(xiàn)次數(shù)最多的識(shí)別結(jié)果作為人臉表情識(shí)別結(jié)果,因?yàn)閺囊曨l中截取了 多張圖片,并且多張圖片之間的時(shí)間間隔很小,因此可W認(rèn)為多張圖片中患者的需求相同, 即表情相同,故可W提高表情識(shí)別的準(zhǔn)確度;
[0053] B4.根據(jù)人臉表情識(shí)別結(jié)果得到對(duì)應(yīng)的動(dòng)作指令。
[0054] 例如,在該個(gè)系統(tǒng)中,人臉表情識(shí)別結(jié)果包括高興、著急、急躁,其中,我們?cè)O(shè)置高 興的表情代表支背功能,著急的表情代表坐便功能,急躁的表情代表翻身功能等,人臉表情 識(shí)別結(jié)果對(duì)應(yīng)的動(dòng)作指令可W根據(jù)不同的患者進(jìn)行設(shè)置。
[0055] 動(dòng)作指令包括護(hù)理操作指令和康復(fù)操作指令,護(hù)理操作主要有支背及安全防護(hù)、 上曲腿、下曲腿、左翻、左側(cè)背部護(hù)理、左側(cè)腰部護(hù)理、左側(cè)腿部護(hù)理、右翻、右側(cè)背部護(hù)理、 右側(cè)腰部護(hù)理、右側(cè)腿部護(hù)理和智能坐便器,康復(fù)操作主要有肢體康復(fù)訓(xùn)練和肌肉康復(fù)訓(xùn) 練。
[0化6] 當(dāng)有多個(gè)控制終端4同時(shí)向虛擬現(xiàn)實(shí)操作系統(tǒng)發(fā)出動(dòng)作指令時(shí),虛擬現(xiàn)實(shí)操作系 統(tǒng)根據(jù)預(yù)先設(shè)置的優(yōu)先級(jí)和響應(yīng)機(jī)制選擇其中優(yōu)先級(jí)最高的一個(gè)動(dòng)作指令執(zhí)行。
[0化7] 優(yōu)先級(jí)和響應(yīng)機(jī)制根據(jù)患者類(lèi)型、信號(hào)級(jí)別和觸發(fā)部位設(shè)置,患者類(lèi)型包括優(yōu)先 級(jí)由高到低依次排列的患者病情、患者年齡和患者性別,信號(hào)級(jí)別包括優(yōu)先級(jí)由高到低依 次排列的急停、機(jī)旁、中控、生理、護(hù)理和遙控,觸發(fā)部位包括優(yōu)先級(jí)由高到低依次排列的頭 部、神經(jīng)、身體、腿部、骨骼和體表。
[0化引患者病情包括優(yōu)先級(jí)由高到低依次排列的甲、己、丙,患者年齡優(yōu)先級(jí)按年齡降序 排列,患者性別包括優(yōu)先級(jí)由高到低依次排列的女和男。
[0化9] C.根據(jù)動(dòng)作指令生成各運(yùn)動(dòng)部件的翻轉(zhuǎn)動(dòng)作,并控制各運(yùn)動(dòng)部件執(zhí)行相應(yīng)翻轉(zhuǎn)動(dòng) 作,具體包括步驟:
[0060] C1.虛擬現(xiàn)實(shí)操作系統(tǒng)將動(dòng)作指令分解為多個(gè)依次排列的分解動(dòng)作,每個(gè)分解動(dòng) 作均由一個(gè)或多個(gè)運(yùn)動(dòng)部件11的翻轉(zhuǎn)動(dòng)作組成;
[0061] C2.虛擬現(xiàn)實(shí)操作系統(tǒng)控制各運(yùn)動(dòng)部件11按照設(shè)定的翻轉(zhuǎn)速度依次執(zhí)行相應(yīng)的 翻轉(zhuǎn)動(dòng)作。
[0062] 運(yùn)動(dòng)部件11包括背部、腰部、腿部運(yùn)動(dòng)部件,上身左側(cè)、中部、右側(cè)運(yùn)動(dòng)部件,下身 左側(cè)、中部、右側(cè)運(yùn)動(dòng)部件。
[0063] -個(gè)動(dòng)作指令在執(zhí)行時(shí)被分解為多個(gè)分解動(dòng)作,例如右側(cè)背部護(hù)理的動(dòng)作指令可 W分解為:
[0064] 第一步;上身和下身右側(cè)運(yùn)動(dòng)部件先翻轉(zhuǎn)一定角度,防止患者發(fā)生側(cè)滑,起到保護(hù) 作用;第二步;上身和下身中間運(yùn)動(dòng)部件反方向翻轉(zhuǎn)一定的角度,實(shí)現(xiàn)患者的右側(cè)翻身;第 =步;背部運(yùn)動(dòng)部件翻轉(zhuǎn),進(jìn)而可W實(shí)現(xiàn)對(duì)患者的右側(cè)腰部進(jìn)行護(hù)理。
[0065] 其他的動(dòng)作指令可W參照右側(cè)背部護(hù)理的動(dòng)作指令分解方法執(zhí)行。
[0066] 步驟C2中,運(yùn)動(dòng)部件11執(zhí)行翻轉(zhuǎn)動(dòng)作的同時(shí),虛擬現(xiàn)實(shí)操作系統(tǒng)實(shí)時(shí)生成康復(fù)護(hù) 理機(jī)器人床1的動(dòng)態(tài)圖像,并在控制終端4的顯示裝置中顯示。
[0067] 康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床1的運(yùn)動(dòng)部件11的翻轉(zhuǎn)動(dòng)畫(huà)的實(shí)現(xiàn)是W數(shù)學(xué)幾何原理為背景, 首先,對(duì)于每一個(gè)床板,根據(jù)運(yùn)動(dòng)部件11翻轉(zhuǎn)的方向W及角度,選擇部運(yùn)動(dòng)11上的一個(gè)點(diǎn) Pi (X。y。Zi)作為固定點(diǎn),則點(diǎn)Pi (X。y。Zi)位于3D空間中,該點(diǎn)可W繞任意軸旋轉(zhuǎn),任意軸 可W用一個(gè)起點(diǎn)或一個(gè)方向向量來(lái)表示,那么該點(diǎn)繞任意軸旋轉(zhuǎn)就可W先將此旋轉(zhuǎn)軸移到 原點(diǎn)處并通過(guò)原點(diǎn),然后該點(diǎn)再繞此軸旋轉(zhuǎn),計(jì)算點(diǎn)繞通過(guò)原點(diǎn)的軸的向量旋轉(zhuǎn)任意角度 后的新點(diǎn)。假設(shè)空間單位向量為(r。IV ig,4為旋轉(zhuǎn)的角度,那么旋轉(zhuǎn)矩陣如下:
[0068]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床的控制方法,所述康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床用于對(duì)患者進(jìn)行康 復(fù)護(hù)理,其特征在于,所述康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床包括多個(gè)運(yùn)動(dòng)部件,所述方法包括步驟: A. 根據(jù)患者需求設(shè)定各運(yùn)動(dòng)部件的翻轉(zhuǎn)速度; B. 接收動(dòng)作指令; C. 根據(jù)動(dòng)作指令生成各運(yùn)動(dòng)部件的翻轉(zhuǎn)動(dòng)作,并控制各運(yùn)動(dòng)部件執(zhí)行相應(yīng)翻轉(zhuǎn)動(dòng)作。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床的控制方法,其特征在于,所述 步驟B中動(dòng)作指令產(chǎn)生方式包括床體指令按鈕發(fā)送、控制終端發(fā)送和人臉識(shí)別三種方式, 所述床體指令按鈕發(fā)送方式具體為:床體指令按鈕發(fā)送動(dòng)作指令; 所述控制終端發(fā)送方式具體為:控制終端發(fā)送動(dòng)作指令; 所述人臉識(shí)別方式包括步驟: BI.捕捉患者的人臉表情視頻,并在視頻中進(jìn)行多次截圖從而生成多張表情圖片; B2.對(duì)每一張表情圖片進(jìn)行人臉表情識(shí)別,并得到每一張表情圖片的識(shí)別結(jié)果; B3.選擇出現(xiàn)次數(shù)最多的識(shí)別結(jié)果作為人臉表情識(shí)別結(jié)果; B4.根據(jù)人臉表情識(shí)別結(jié)果得到對(duì)應(yīng)的動(dòng)作指令。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床的控制方法,其特征在于,當(dāng)有 多個(gè)動(dòng)作指令發(fā)出時(shí),根據(jù)預(yù)先設(shè)置的優(yōu)先級(jí)和響應(yīng)機(jī)制選擇其中優(yōu)先級(jí)最高的一個(gè)動(dòng)作 指令執(zhí)行。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床的控制方法,其特征在于,所述 優(yōu)先級(jí)和響應(yīng)機(jī)制根據(jù)患者類(lèi)型、信號(hào)級(jí)別和觸發(fā)部位設(shè)置,所述患者類(lèi)型包括優(yōu)先級(jí)由 高到低依次排列的患者病情、患者年齡和患者性別,信號(hào)級(jí)別包括優(yōu)先級(jí)由高到低依次排 列的急停、機(jī)旁、中控、生理、護(hù)理和遙控,觸發(fā)部位包括優(yōu)先級(jí)由高到低依次排列的頭部、 神經(jīng)、身體、腿部、骨骼和體表。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床的控制方法,其特征在于,所述 患者病情包括優(yōu)先級(jí)由高到低依次排列的甲、乙、丙,所述患者年齡優(yōu)先級(jí)按年齡降序排 列,所述患者性別包括優(yōu)先級(jí)由高到低依次排列的女和男。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床的控制方法,其特征在于,所述 步驟C具體包括步驟: Cl.虛擬現(xiàn)實(shí)操作系統(tǒng)將動(dòng)作指令分解為多個(gè)依次排列的分解動(dòng)作,所述每個(gè)分解動(dòng) 作均由一個(gè)或多個(gè)運(yùn)動(dòng)部件的翻轉(zhuǎn)動(dòng)作組成; C2.虛擬現(xiàn)實(shí)操作系統(tǒng)控制各運(yùn)動(dòng)部件按照設(shè)定的翻轉(zhuǎn)速度依次執(zhí)行相應(yīng)的翻轉(zhuǎn)動(dòng) 作。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床的控制方法,其特征在于,所述 步驟C2中,運(yùn)動(dòng)部件執(zhí)行翻轉(zhuǎn)動(dòng)作的同時(shí),虛擬現(xiàn)實(shí)操作系統(tǒng)實(shí)時(shí)顯示康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床 的動(dòng)態(tài)圖像。
8. -種實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1所述的用于康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床的控制方法的控制設(shè)備,包括 用于對(duì)患者進(jìn)行康復(fù)護(hù)理的康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床,其特征在于,所述康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床包括 多個(gè)運(yùn)動(dòng)部件,所述設(shè)備還包括驅(qū)動(dòng)裝置、服務(wù)器和多個(gè)控制終端,所述服務(wù)器上裝有虛擬 現(xiàn)實(shí)操作系統(tǒng),所述多個(gè)控制終端均與服務(wù)器連接,所述服務(wù)器通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置與多個(gè)運(yùn)動(dòng) 部件連接。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床的控制設(shè)備,其特征在于,所述 康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床包括用于捕捉患者人臉表情視頻的攝像頭,所述攝像頭與服務(wù)器連接, 所述康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床上設(shè)有床體指令按鈕。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床的控制設(shè)備,其特征在于,所述 控制終端包括用于顯示康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床動(dòng)態(tài)圖像的顯示裝置。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種用于康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床的控制方法和設(shè)備,康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床用于對(duì)患者進(jìn)行康復(fù)護(hù)理,康復(fù)護(hù)理機(jī)器人床包括多個(gè)運(yùn)動(dòng)部件,方法包括步驟:A.根據(jù)患者需求設(shè)定各運(yùn)動(dòng)部件的翻轉(zhuǎn)速度;B.接收動(dòng)作指令;C.根據(jù)動(dòng)作指令生成各運(yùn)動(dòng)部件的翻轉(zhuǎn)動(dòng)作,并控制各運(yùn)動(dòng)部件執(zhí)行相應(yīng)翻轉(zhuǎn)動(dòng)作。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有控制舒適、可減少醫(yī)護(hù)人員以及解放勞動(dòng)力等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】A61G7-015
【公開(kāi)號(hào)】CN104622655
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410834292
【發(fā)明人】程武山, 陳敏, 程靜, 梁冬梅, 孫啟峰, 陳小明, 謝洋, 陸程程
【申請(qǐng)人】上海工程技術(shù)大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2014年12月23日