[发明专利]咽拭子采集机器人系统

说明书

一种咽拭子采集机器人采样系统，所述咽拭子采集机器人系统包括：执行端(1)、机械臂(2)、显示设备(3)、人机交互设备(4)和工作站(5)，其中，所述执行端(1)与所述工作站(5)信号连接；所述机械臂(2)与所述工作站(5)信号连接；所述显示设备(3)与所述工作站(5)信号连接；所述人机交互设备(4)与所述工作站(5)信号连接。

技术领域

本发明属于医疗器械领域。具体涉及一种咽拭子采集机器人系统及其操作方法。

背景技术

新型冠状病毒传染性强，飞沫、接触以及气溶胶均可成为新型冠状肺炎的传播途径。因此，及时、准确地诊断该病并隔离病人对于控制其暴发流行至关重要。咽拭子的新型冠状病毒核酸检测是新型冠状肺炎最重要的确诊标准。根据《新型冠状病毒感肺炎诊疗方案（试行第七版）》，新冠肺炎确诊、疑似病例排除和患者住院治疗及康复出院，均需多次采集样本以进行核酸检测。

咽拭子样本采集一般由医务人员手持拭子（消毒长棉签）完成。采样时，患者摘除口罩，张口暴露咽喉，医务人员将拭子深入患者口腔，以灵敏而轻柔的动作擦拭患者两侧腭弓和咽、扁桃体上的分泌物。这种样本采集方式，在新型冠状病毒爆发时期存在三个重要缺陷，一是样本质量受操作人员个体影响较大，不同医务人员业务水平差异和操作规范与否可能影响拭子的质量，导致假阳性结果；二是采样时医务人员位于患者前方，容易受到患者唾液污染；三是操作过程中患者容易因不适而咳嗽，可能产生携带病毒的气溶胶，增加交叉感染的风险。

通过机器人采集样本是解决上述问题的一种方案。

发明内容

为避免医患人员交叉感染，提高生物样品收集的标准化并确保样品质量，本发明的发明人开发出一种智能机器人远程、可视化采集咽拭子以诊断新型冠状病毒肺炎。

为了改善现有技术的不足，本发明旨在提供一种咽拭子采集机器人系统。本发明提供如下技术方案：

本发明的实施例提供一种咽拭子采集机器人系统，所述咽拭子采集机器人系统包括：执行端、机械臂、显示设备、人机交互设备和工作站，其中，所述执行端与所述工作站信号连接；所述机械臂与所述工作站信号连接；所述显示设备与所述工作站信号连接；所述人机交互设备与所述工作站信号连接。

根据本发明的一种实施方式，例如，所述执行端配置为：所述执行端根据所述工作站发送的样本采集控制指令，按照预设路径探入预设采样位置，并对患者的鼻咽、咽喉部的预设采集路径进行采样操作；采样操作完成以后，所述执行端将获取的采样图像信息发送至所述工作站。

根据本发明的一种实施方式，例如，所述机械臂为六自由度串联机械臂，所述机械臂与所述工作站信号连接，与所述执行端机械固定连接，所述机械臂配置为：所述机械臂根据从所述工作站接收的控制信号，带动所述执行端绕所述执行端中心轴线旋转，使所述执行端夹持的棉签在口、鼻腔旋转，棉签与样本充分接触，完成样本采集工作。

根据本发明的一种实施方式，例如，所述显示设备与所述工作站信号连接，所述显示设备配置为：所述显示设备根据所述工作站发送的显示数据向用户展示图像；

优选的，所述显示设备为液晶显示屏或者投影设备，医生在操作咽拭子采集机器人系统进行样本采集时，咽拭子采集机器人执行端的图像采集装置会拍摄患者的口腔，获取口腔图像，然后传输给所述工作站，由所述工作站将从所述图像采集装置获取的图像信息转换为所述显示设备可识别的显示数据，从而将患者口腔图像展示给采集样本的医生。

根据本发明的一种实施方式，例如，所述人机交互设备与所述工作站信号连接，医生通过所述人机交互设备配置的输入设备输入样本采集指令，所述人机交互设备将此采集指令传输至所述工作站；其中所述人机交互设备获取用户控制所述执行端空间运动的操作，由所述人机交互设备控制所述机械臂，带动所述执行端，进而带动棉签完成；而所述执行端的往复运动由所述执行端主体驱动完成；

优选的，所述输入设备包括鼠标、键盘、声控装置；