本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種基于藍(lán)牙定位的導(dǎo)診機(jī)器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)及對應(yīng)的方法。

背景技術(shù)：

目前醫(yī)療資源在國內(nèi)是非常緊缺的資源，尤其是在城市，大型醫(yī)院、三甲醫(yī)院一直是人滿為患，其中這些擁擠的人群又較為集中的分部在門診區(qū)。由于現(xiàn)在醫(yī)院普遍規(guī)模都較大，且有很多醫(yī)院是隨著患者的增加一直擴(kuò)建，所以整體規(guī)劃布局不是很合理。

綜上，問診、掛號、問路等問題也集中在門診區(qū)的人群中。醫(yī)院普遍都工作人員配備不足，所以針對問診、問路等這些簡單但工作量又大的重復(fù)性問題都相當(dāng)比較困擾。

目前普遍的做法是配備少量的工作人員進(jìn)行服務(wù)，一來工作人員忙不過來，二來容易造成患者就診率低下。另外一種做法是比較常見的在醫(yī)院張貼大量的文字及圖標(biāo)，將常見問題主動展出出來，但由于文化水平、經(jīng)驗、理解能力等差異，此種做法只能解決一小部分問題。也有部分醫(yī)院開始使用智能導(dǎo)航設(shè)備為患者提供服務(wù)，如利用移動設(shè)備wifi定位導(dǎo)航、為每位患者發(fā)放硬件導(dǎo)航設(shè)備結(jié)束時再回收等。

現(xiàn)有技術(shù)主要有以下缺陷和不足：

1、醫(yī)院投入人力資源成本較高，且容易造成管理混亂；

2、患者就診率低下，浪費醫(yī)療資源及患者時間，甚至延誤病情；

3、wifi定位技術(shù)誤差大；

4、使用大量特定導(dǎo)航設(shè)備，容易造成設(shè)備管理困難，易丟失等。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決上述問題，提供了一種基于藍(lán)牙定位的導(dǎo)診機(jī)器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)及方法，能夠向患者提供在醫(yī)院里的自助導(dǎo)診、自主導(dǎo)航功能。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種基于藍(lán)牙定位的導(dǎo)診機(jī)器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)，其包括服務(wù)器、導(dǎo)診機(jī)器人、藍(lán)牙信號發(fā)射裝置，其中，所述導(dǎo)診機(jī)器人進(jìn)一步包括：

問診模塊，其根據(jù)患者信息進(jìn)行確定待就診的診室信息；

路線制定模塊，其根據(jù)所述診室信息進(jìn)行制定導(dǎo)診機(jī)器人的行走路線；

行走機(jī)構(gòu)，其在伺服驅(qū)動電機(jī)的驅(qū)動下根據(jù)所述行走路線將患者引導(dǎo)至所述診室信息對應(yīng)的位置；

紅外避障模塊，其根據(jù)紅外傳感器檢測到的紅外信號進(jìn)行判斷所述行走路線上的障礙物，并向所述行走機(jī)構(gòu)發(fā)出控制信號對所述障礙物進(jìn)行避讓；

藍(lán)牙定位模塊，其自動搜索并接收所述藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的藍(lán)牙信號；

導(dǎo)診機(jī)器人根據(jù)所述藍(lán)牙信號從服務(wù)器獲取對應(yīng)的藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的位置信息，并根據(jù)所述位置信息計算導(dǎo)診機(jī)器人的實時位置信息，根據(jù)該實時位置信息和待就診的診室信息向患者提供導(dǎo)航提示信息。

優(yōu)選的，所述問診模塊進(jìn)一步包括：

人臉識別單元，用于對患者進(jìn)行人臉識別，并根據(jù)人臉識別結(jié)果進(jìn)行分析得到患者信息；

掛號單元，用于根據(jù)所述人臉識別單元分析得到的患者信息或者患者輸入的掛號信息得到待就診的診室信息。

優(yōu)選的，所述路線制定模塊進(jìn)一步包括：

導(dǎo)航地圖單元，其根據(jù)醫(yī)院內(nèi)各個診室的位置進(jìn)行預(yù)先設(shè)置導(dǎo)航路線，并利用所述導(dǎo)航路線生成導(dǎo)航地圖；

路線選擇單元，其根據(jù)待就診的診室信息，從所述預(yù)先設(shè)置的導(dǎo)航路線中進(jìn)行選擇對應(yīng)的導(dǎo)航路線，得到所述導(dǎo)診機(jī)器人的行走路線。

優(yōu)選的，所述紅外避障模塊進(jìn)一步包括：

紅外傳感器，用于檢測障礙物，并發(fā)出紅外信號；

避障計算器，其根據(jù)所述紅外信號進(jìn)行計算所述障礙物的位置和尺寸；

避障控制器，其根據(jù)所述障礙物的位置和尺寸向所述行走機(jī)構(gòu)發(fā)出控制信號，所述行走機(jī)構(gòu)根據(jù)該控制信號進(jìn)行橫向繞行所述障礙物，并在繞過所述障礙物后返回原來的行走路線。

優(yōu)選的，所述藍(lán)牙定位模塊進(jìn)一步包括：

藍(lán)牙檢測單元，用于搜索和接收所述藍(lán)牙信號發(fā)射裝置發(fā)出的藍(lán)牙信號；

藍(lán)牙配對單元，根據(jù)所述藍(lán)牙信號進(jìn)行獲取所述藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的MAC地址信息或藍(lán)牙標(biāo)識信息；

定位單元，根據(jù)所述藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的MAC地址信息或藍(lán)牙標(biāo)識信息從服務(wù)器獲取對應(yīng)的藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的位置信息，并根據(jù)該位置信息得到導(dǎo)診機(jī)器人的實時位置信息。

優(yōu)選的，所述定位單元根據(jù)所述藍(lán)牙發(fā)射裝置的位置信息得到導(dǎo)診機(jī)器人的實時位置信息，還進(jìn)一步根據(jù)所述藍(lán)牙發(fā)射裝置發(fā)射的藍(lán)牙信號的強(qiáng)度，利用信號衰減模型進(jìn)行計算導(dǎo)診機(jī)器人與所述藍(lán)牙發(fā)射裝置發(fā)射之間的距離信息，最后再根據(jù)所述藍(lán)牙發(fā)射裝置的位置信息和所述距離信息進(jìn)行計算得到導(dǎo)診機(jī)器人的實時位置信息。

相應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種基于藍(lán)牙定位的導(dǎo)診機(jī)器人自主導(dǎo)航方法，其包括以下步驟：

10).根據(jù)患者信息進(jìn)行確定待就診的診室信息；

20).根據(jù)所述診室信息進(jìn)行制定導(dǎo)診機(jī)器人的行走路線；

30).在伺服驅(qū)動電機(jī)的驅(qū)動下根據(jù)所述行走路線將患者引導(dǎo)至所述診室信息對應(yīng)的位置；

40).根據(jù)紅外傳感器檢測到的紅外信號進(jìn)行判斷所述行走路線上的障礙物，并向?qū)г\機(jī)器人發(fā)出控制信號對所述障礙物進(jìn)行避讓；

50).導(dǎo)診機(jī)器人自動搜索并接收藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的藍(lán)牙信號，根據(jù)所述藍(lán)牙信號從服務(wù)器獲取對應(yīng)的藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的位置信息，并根據(jù)所述位置信息計算導(dǎo)診機(jī)器人的實時位置信息，根據(jù)該實時位置信息和待就診的診室信息向患者提供導(dǎo)航提示信息。

優(yōu)選的，所述的步驟10)進(jìn)一步包括：

11).對患者進(jìn)行人臉識別，并根據(jù)人臉識別結(jié)果進(jìn)行分析得到患者信息；

12).根據(jù)所述人臉識別單元分析得到的患者信息或者患者輸入的掛號信息得到待就診的診室信息。

優(yōu)選的，所述的步驟20)進(jìn)一步包括：

21).根據(jù)醫(yī)院內(nèi)各個診室的位置進(jìn)行預(yù)先設(shè)置導(dǎo)航路線，并利用所述導(dǎo)航路線生成導(dǎo)航地圖；

22).根據(jù)待就診的診室信息，從所述預(yù)先設(shè)置的導(dǎo)航路線中進(jìn)行選擇對應(yīng)的導(dǎo)航路線，得到所述導(dǎo)診機(jī)器人的行走路線。

優(yōu)選的，所述的步驟50)中：

51).搜索和接收藍(lán)牙信號發(fā)射裝置發(fā)出的藍(lán)牙信號；

52).根據(jù)所述藍(lán)牙信號進(jìn)行獲取所述藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的MAC地址信息或藍(lán)牙標(biāo)識信息；

53).根據(jù)所述藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的MAC地址信息或藍(lán)牙標(biāo)識信息從服務(wù)器獲取對應(yīng)的藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的位置信息；

54).根據(jù)所述藍(lán)牙發(fā)射裝置發(fā)射的藍(lán)牙信號的強(qiáng)度，利用信號衰減模型進(jìn)行計算導(dǎo)診機(jī)器人與所述藍(lán)牙發(fā)射裝置發(fā)射之間的距離信息；

55).根據(jù)所述藍(lán)牙發(fā)射裝置的位置信息和所述距離信息進(jìn)行計算得到導(dǎo)診機(jī)器人的實時位置信息。

本發(fā)明的有益效果是：

1、相對于使用移動設(shè)備與wifi定位的室內(nèi)定位方法，本發(fā)明的藍(lán)牙定位更加精確，可以到米級，wifi定位的誤差通常在3-15米之間；

2、本發(fā)明只需對各個藍(lán)牙信號發(fā)射裝置進(jìn)行定位，無需采集大量的位置數(shù)據(jù)來構(gòu)建位置信息數(shù)據(jù)庫；

2、相對于使用特制導(dǎo)航設(shè)備的方法，本發(fā)明省去了管理大量設(shè)備的工作，降低了硬件成本，并且提高了工作效率。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明一種基于藍(lán)牙定位的導(dǎo)診機(jī)器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明一種基于藍(lán)牙定位的導(dǎo)診機(jī)器人的框架結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚、明白，以下結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1和圖2所示，本發(fā)明的一種基于藍(lán)牙定位的導(dǎo)診機(jī)器人自主導(dǎo)航系統(tǒng)，其包括服務(wù)器、導(dǎo)診機(jī)器人、藍(lán)牙信號發(fā)射裝置，其中，所述導(dǎo)診機(jī)器人進(jìn)一步包括：

問診模塊，其根據(jù)患者信息進(jìn)行確定待就診的診室信息；

路線制定模塊，其根據(jù)所述診室信息進(jìn)行制定導(dǎo)診機(jī)器人的行走路線；

行走機(jī)構(gòu)，其在伺服驅(qū)動電機(jī)的驅(qū)動下根據(jù)所述行走路線將患者引導(dǎo)至所述診室信息對應(yīng)的位置；

紅外避障模塊，其根據(jù)紅外傳感器檢測到的紅外信號進(jìn)行判斷所述行走路線上的障礙物，并向所述行走機(jī)構(gòu)發(fā)出控制信號對所述障礙物進(jìn)行避讓；

藍(lán)牙定位模塊，其自動搜索并接收所述藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的藍(lán)牙信號；

導(dǎo)診機(jī)器人根據(jù)所述藍(lán)牙信號從服務(wù)器獲取對應(yīng)的藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的位置信息，并根據(jù)所述位置信息計算導(dǎo)診機(jī)器人的實時位置信息，根據(jù)該實時位置信息和待就診的診室信息向患者提供導(dǎo)航提示信息。

本實施例中，導(dǎo)診機(jī)器人還進(jìn)一步具有顯示屏、話筒、揚聲器等用戶交互模塊。導(dǎo)診機(jī)器人向患者提供導(dǎo)航提示信息，是通過揚聲器向患者播放提示語音，例如，在行走過程中，若檢測到障礙物，則提醒用戶進(jìn)行避開障礙物；若行走路線上遇到拐彎，則提醒用戶進(jìn)行左拐或者右拐；若到達(dá)待就診的門診信息的位置，則提醒用戶到達(dá)目的地。

所述問診模塊進(jìn)一步包括：

人臉識別單元，用于對患者進(jìn)行人臉識別，并根據(jù)人臉識別結(jié)果進(jìn)行分析得到患者信息；

掛號單元，用于根據(jù)所述人臉識別單元分析得到的患者信息或者患者輸入的掛號信息得到待就診的診室信息。

其中，患者還可通過顯示屏或者話筒進(jìn)行文字輸入或者語音輸入患者信息或者掛號信息。

所述路線制定模塊進(jìn)一步包括：

導(dǎo)航地圖單元，其根據(jù)醫(yī)院內(nèi)各個診室的位置進(jìn)行預(yù)先設(shè)置導(dǎo)航路線，并利用所述導(dǎo)航路線生成導(dǎo)航地圖；

路線選擇單元，其根據(jù)待就診的診室信息，從所述預(yù)先設(shè)置的導(dǎo)航路線中進(jìn)行選擇對應(yīng)的導(dǎo)航路線，得到所述導(dǎo)診機(jī)器人的行走路線。

所述紅外避障模塊進(jìn)一步包括：

紅外傳感器，用于檢測障礙物，并發(fā)出紅外信號；

避障計算器，其根據(jù)所述紅外信號進(jìn)行計算所述障礙物的位置和尺寸；

避障控制器，其根據(jù)所述障礙物的位置和尺寸向所述行走機(jī)構(gòu)發(fā)出控制信號，所述行走機(jī)構(gòu)根據(jù)該控制信號進(jìn)行橫向繞行所述障礙物，并在繞過所述障礙物后返回原來的行走路線。

所述藍(lán)牙定位模塊進(jìn)一步包括：

藍(lán)牙檢測單元，用于搜索和接收所述藍(lán)牙信號發(fā)射裝置發(fā)出的藍(lán)牙信號；

藍(lán)牙配對單元，根據(jù)所述藍(lán)牙信號進(jìn)行獲取所述藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的MAC地址信息或藍(lán)牙標(biāo)識信息；

定位單元，根據(jù)所述藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的MAC地址信息或藍(lán)牙標(biāo)識信息從服務(wù)器獲取對應(yīng)的藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的位置信息，并根據(jù)該位置信息得到導(dǎo)診機(jī)器人的實時位置信息。本實施例中，所述定位單元根據(jù)所述藍(lán)牙發(fā)射裝置的位置信息得到導(dǎo)診機(jī)器人的實時位置信息，還進(jìn)一步根據(jù)所述藍(lán)牙發(fā)射裝置發(fā)射的藍(lán)牙信號的強(qiáng)度，利用信號衰減模型進(jìn)行計算導(dǎo)診機(jī)器人與所述藍(lán)牙發(fā)射裝置發(fā)射之間的距離信息，最后再根據(jù)所述藍(lán)牙發(fā)射裝置的位置信息和所述距離信息進(jìn)行計算得到導(dǎo)診機(jī)器人的實時位置信息。

本實施例中，所述藍(lán)牙信號發(fā)射裝置布置在醫(yī)院內(nèi)部的各個角落，優(yōu)選的設(shè)置在拐彎處或者各個路口處，并預(yù)先在服務(wù)器錄入各個藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的安裝位置及對應(yīng)的藍(lán)牙標(biāo)識信息或者M(jìn)AC地址，使得每個藍(lán)牙信號發(fā)射裝置都有唯一對應(yīng)的位置信息。

相應(yīng)的，本發(fā)明還提供一種基于藍(lán)牙定位的導(dǎo)診機(jī)器人自主導(dǎo)航方法，其包括以下步驟：

10).根據(jù)患者信息進(jìn)行確定待就診的診室信息；

20).根據(jù)所述診室信息進(jìn)行制定導(dǎo)診機(jī)器人的行走路線；

30).在伺服驅(qū)動電機(jī)的驅(qū)動下根據(jù)所述行走路線將患者引導(dǎo)至所述診室信息對應(yīng)的位置；

40).根據(jù)紅外傳感器檢測到的紅外信號進(jìn)行判斷所述行走路線上的障礙物，并向?qū)г\機(jī)器人發(fā)出控制信號對所述障礙物進(jìn)行避讓；

50).導(dǎo)診機(jī)器人自動搜索并接收藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的藍(lán)牙信號，根據(jù)所述藍(lán)牙信號從服務(wù)器獲取對應(yīng)的藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的位置信息，并根據(jù)所述位置信息計算導(dǎo)診機(jī)器人的實時位置信息，根據(jù)該實時位置信息和待就診的診室信息向患者提供導(dǎo)航提示信息。

所述的步驟10)進(jìn)一步包括：

11).對患者進(jìn)行人臉識別，并根據(jù)人臉識別結(jié)果進(jìn)行分析得到患者信息；

12).根據(jù)所述人臉識別單元分析得到的患者信息或者患者輸入的掛號信息得到待就診的診室信息。

所述的步驟20)進(jìn)一步包括：

21).根據(jù)醫(yī)院內(nèi)各個診室的位置進(jìn)行預(yù)先設(shè)置導(dǎo)航路線，并利用所述導(dǎo)航路線生成導(dǎo)航地圖；

22).根據(jù)待就診的診室信息，從所述預(yù)先設(shè)置的導(dǎo)航路線中進(jìn)行選擇對應(yīng)的導(dǎo)航路線，得到所述導(dǎo)診機(jī)器人的行走路線。

所述的步驟50)中：

51).搜索和接收藍(lán)牙信號發(fā)射裝置發(fā)出的藍(lán)牙信號；

52).根據(jù)所述藍(lán)牙信號進(jìn)行獲取所述藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的MAC地址信息或藍(lán)牙標(biāo)識信息；

53).根據(jù)所述藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的MAC地址信息或藍(lán)牙標(biāo)識信息從服務(wù)器獲取對應(yīng)的藍(lán)牙信號發(fā)射裝置的位置信息；

54).根據(jù)所述藍(lán)牙發(fā)射裝置發(fā)射的藍(lán)牙信號的強(qiáng)度，利用信號衰減模型進(jìn)行計算導(dǎo)診機(jī)器人與所述藍(lán)牙發(fā)射裝置發(fā)射之間的距離信息；

55).根據(jù)所述藍(lán)牙發(fā)射裝置的位置信息和所述距離信息進(jìn)行計算得到導(dǎo)診機(jī)器人的實時位置信息。

需要說明的是，本說明書中的各個實施例均采用遞進(jìn)的方式描述，每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處，各個實施例之間相同相似的部分互相參見即可。對于方法實施例而言，由于其與系統(tǒng)實施例基本相似，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見系統(tǒng)實施例的部分說明即可。

本發(fā)明的導(dǎo)診機(jī)器人的自主導(dǎo)航系統(tǒng)的使用過程大致如下：

1、患者進(jìn)入醫(yī)院后，首先借助導(dǎo)診機(jī)器人進(jìn)行問診、掛號等操作；

2、確定病情并完成掛號后，患者可選擇是否需要導(dǎo)診機(jī)器人進(jìn)行導(dǎo)航；

3、當(dāng)患者選擇了導(dǎo)航服務(wù)后，導(dǎo)診機(jī)器人啟動導(dǎo)航功能，開始導(dǎo)航服務(wù)；

4、機(jī)器人利用自帶的藍(lán)牙模塊與醫(yī)院內(nèi)布置的藍(lán)牙信號發(fā)射裝置進(jìn)行信號連接，確定位置信息及路線；

5、伺服驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動行走機(jī)構(gòu)使導(dǎo)診機(jī)器人開始運動，紅外感應(yīng)器使機(jī)器人避免撞到行人或建筑物；

6、在導(dǎo)航過程中，屏幕會始終提示導(dǎo)航地圖，揚聲器會播放導(dǎo)航提示信息，對于一些不方便操作的患者，例如手部受傷不方便操作觸摸屏、腿疾乘坐輪椅不方便操作患者、文化水平或視力問題不方便手動操作的患者，也可以在導(dǎo)航過程中通過話筒對機(jī)器人發(fā)送指令；

7、導(dǎo)航結(jié)束，患者抵達(dá)目的診室后，導(dǎo)診機(jī)器人則自行返回預(yù)先設(shè)置的原點位置繼續(xù)為下一位患者服務(wù)。

并且，在本文中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。另外，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例的全部或部分步驟可以通過硬件來完成，也可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成，所述的程序可以存儲于一種計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中，上述提到的存儲介質(zhì)可以是只讀存儲器，磁盤或光盤等。

上述說明示出并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式，不應(yīng)看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境，并能夠在本文發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi)，通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進(jìn)行改動。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍，則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。