[发明专利]一种基于云平台的医院服务机器人及方法

权利要求书

1.一种基于云平台的医院服务机器人，其特征是：包括机器人本体和行走机构，机器人本体的底端设置行走机构，所述行走机构具备激光导航模块，承载机器人本体按照指定行走路线行走；

所述机器人本体包括壳体、控制器、无线通讯模块、超声波传感器和指纹识别装置，其中：

所述壳体上设置有多个盛放不同医药物资的柜体；

所述超声波传感器设置于壳体外侧，检测机器人本体周围是否存在障碍物，以及距离目标位置的距离，并将其采集数据传输给控制器，所述机器人本体在移动的过程中，超声波传感器不断检测障碍物并测得距离，当距离少于设定的阈值，进行减速并转换方向；

所述指纹识别装置设置于壳体外侧，采集指纹并输入控制器；

所述机器人本体利用激光雷达传感器扫描周围环境信息，以初始位置为坐标原点创建环境地图，然后通过卡尔曼滤波算法将激光雷达和里程计测得的数据进行数据融合，得到机器人的坐标位置；

所述控制器，接收指定行走路线，并结合超声波传感器的数据，实时更新规划的行走路线，将医药物资送入指定目的地，接收指纹识别装置的采集信息，并进行识别后通过无线通讯模块传输给云平台，接收云平台传输的识别信息确定对应医护工作者的信息后，打开相应的柜体，实现医药物资的自动领取分发。

2.如权利要求1所述的一种基于云平台的医院服务机器人，其特征是：所述控制器与电源系统连接，电源系统具有监控模块以监控电池的电量，当电池的电量低于预设电量时，上位机发出信号控制驱动装置驱动机器人移动至设置的充电处自动充电。

3.如权利要求1所述的一种基于云平台的医院服务机器人，其特征是：壳体外侧设有多个沿壳体周向均匀分布的超声波传感器，每个超声波传感器的输出均与下位机相连。

4.如权利要求1所述的一种基于云平台的医院服务机器人，其特征是：所述行走机构为轮式行走机构，包括一底盘，底盘中部设有两个通过旋转轴连接的主动轮，底盘的四个角分别设有一个从动轮。

5.如权利要求1所述的一种基于云平台的医院服务机器人，其特征是：所述机器人本体还设有RGBD摄像机，用于检测机器人行走过程中的环境图像，并将结果发送至激光雷达传感器，激光雷达传感器采用创建地图方式驱动机器人行走，激光雷达可以在室内绘制地图，用于机器自身以及对周边物体的定位，实现了机器人路径规划以及避障的功能。

6.如权利要求1所述的一种基于云平台的医院服务机器人，其特征是：所述机器人本体还设有UWB定位标签，与设置在医院中各个位置处的UWB定位锚点相对应，所述UWB定位标签接收UWB定位锚点发射的信号，并传输给控制器，所述控制器根据锚点的空间坐标，利用TDOA解算算法计算出标签的坐标位置；通过利用激光雷达得到的自定位信息和UWB定位标签计算得到的位置信息再次进行数据融合，从而获得机器人在地图坐标系下的精确坐标。

7.如权利要求1所述的一种基于云平台的医院服务机器人，其特征是：

各个柜体有唯一对应的ID，控制器通过ID号码识别并区分相应的柜体，进而对柜体中相应物资进行识别和区分。

8.基于如权利要求1-7中任一项所述的机器人的工作方法，其特征是：将医药物资放置到柜体内，并进行标记，设置每个柜体的目的地，将任务信息通过网络发送到云平台，机器人根据主控单元所存储的医院大楼地图以及激光雷达传感器和UWB定位标签在医院大楼内行走，当遇到障碍物时，机器人减速并转换方向，机器人到达目的地后，采集医生或护士的指纹信息，信息匹配后相应的柜体解锁。

9.如权利要求8所述的工作方法，其特征是：至少楼梯口两侧、电梯口两侧以及电梯内部四面各设置有UWB定位锚点，以方便机器人上下楼，机器人通过红外遥控方式对电梯门开关、楼层升降进行控制。