CN108294743B - 一种机器人及心电检测方法 - Google Patents
一种机器人及心电检测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108294743B CN108294743B CN201711483969.9A CN201711483969A CN108294743B CN 108294743 B CN108294743 B CN 108294743B CN 201711483969 A CN201711483969 A CN 201711483969A CN 108294743 B CN108294743 B CN 108294743B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- detection
- target user
- robot
- electrocardio
- mechanical arm
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
- A61B5/316—Modalities, i.e. specific diagnostic methods
- A61B5/318—Heart-related electrical modalities, e.g. electrocardiography [ECG]
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
- A61B5/25—Bioelectric electrodes therefor
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
- A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
- A61B5/6887—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient mounted on external non-worn devices, e.g. non-medical devices
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
Abstract
本申请实施例公开了一种机器人及心电检测方法。解决现有采用便携式心电记录仪心电检测时操作不便的问题。本申请机器人包括主控单元,用于通过人机交互单元接收检测指令,根据检测指令开启机器人的检测功能;其中,检测指令用于命令机器人对目标用户进行心电检测;视觉捕捉单元,用于在机器人的检测功能开启后,获取目标用户身上的检测点的位置信息,并向主控单元发送检测点的位置信息;主控单元,还用于接收视觉捕捉单元发送的检测点的位置信息,根据检测点的位置信息移动机器人本体、机械臂以及机械手,将机械手指端的电极贴到检测点上;心电信号采集单元,用于从电极获取心电信号,对心电信号进行模数处理生成心电数据。
Description
技术领域
本申请实施例涉及服务机器人技术领域,尤其涉及一种机器人及心电检测方法。
背景技术
目前,心电图(electrocardiography,ECG)是测量和诊断心血管疾病的常用办法,通过心电图可诊断心电传导组织受损时心脏的节律异常以及由于电解质平衡失调引起的心脏节律的改变。通常情况下,心电图必须由专业医生在医院通过专用仪器进行操作,但由于用户并不是经常访问医院,很可能导致没有尽早发现疾病或者没有及时发现疾病的恶化情况,错过了治疗的最佳时机。
随着传感器技术的发展,市场上出现了许多家用的心电检测的设备(如便携式心电记录仪),方便用户可以在家里面进行心电检测,如:用户可以将便携式心电记录仪上的电极贴到自己的胸前进行心电检测。但是,在用户使用便携式心电记录仪的过程中,由于该操作需要用户自己来贴电极,在没有人协助的情况下,操作不便,尤其对行动不便的老人而言操作更加困难。
发明内容
本申请实施例提供一种机器人及方法,以解决现有采用便携式心电记录仪心电检测时操作不便的问题。
为达到上述目的,本申请实施例采用如下技术方案:
第一方面,本申请提供了一种机器人,包括:机器人本体、人机交互单元、视觉捕捉单元、主控单元、心电信号采集单元,机器人本体包括机械臂、以及与机械臂活动连接的机械手,机械手包括手指,手指的指端设置有电极,电极用于采集心电信号;
主控单元,用于通过人机交互单元接收检测指令,根据检测指令开启机器人的检测功能;其中,检测指令用于命令机器人对目标用户进行心电检测;
视觉捕捉单元,用于在机器人的检测功能开启后,获取目标用户身上的检测点的位置信息,并向主控单元发送检测点的位置信息;
主控单元,还用于接收视觉捕捉单元发送的检测点的位置信息,根据检测点的位置信息移动机器人本体、机械臂以及机械手,将机械手指端的电极贴到检测点上;
心电信号采集单元,用于从电极获取心电信号,对心电信号进行模数处理生成心电数据。
基于上述技术方案,在机器人的指端设置用于进行心电检测的电极,当人机交互单元接收到目标用户发送的检测指令时,机器人开始进行心电检测,视觉捕捉单元定位目标用户身上的检测点,主控单元控制机器人本体、机械臂、以及机械手向目标用户的检测点移动,将电极贴到检测点上,进行心电检测,心电信号采集单元从电极获取检测到的心电信号,对心电信号进行模数处理生成心电数据。如此,可以利用机器人的机械手指端的电极,在机器人的视觉捕捉单元的定位下,将电极贴到合适的能够采集到心电信号的检测点上,实现对目标用户的心电检测,即本申请实施例中,通过机器人的协助可以完成心电检测,不需要目标用户自己将电极贴到自己身体上进行检测,提高了心电检测的便捷性,解决了现有采用便携式心电记录仪心电检测时操作不便的问题。
结合第一方面,在第一方面的第一种可能的实现方式中,机器人本体内设置有定时器,定时器用于限定目标用户进行心电检测的时间;主控单元,还用于在人机交互单元接收目标用户发送的检测指令之前,确定定时器超时,并通过人机交互单元向目标用户发送通知消息;其中,通知消息用于通知目标用户进行心电检测。
如此,可以定期提醒目标用户进行心电检测,提高目标用户体验。
结合第一方面或者第一方面的第一种可能的实现方式,在第一方面的第二种可能的实现方式中,主控单元,还用于当机械手指端的电极贴到检测点上后,通过人机交互单元向目标用户发送提示信息;其中,提示信息用于提示目标用户心电检测已开始。
如此,可以提醒目标用户正在进行心电检测,防止目标用户在心电检测过程中乱动,提高了心电检测的准确性。
结合第一方面或者第一方面的任一种可能的实现方式,在第一方面的第三种可能的实现方式中,主控单元,还用于当确定心电检测结束时,控制机械手指端的电极离开检测点,并通过人机交互单元向目标用户发送结束通知;其中,结束通知用于通知目标用户心电检测结束。
如此,可以在心电检测结束时,给目标用户提醒,提高目标用户体验。
结合第一方面或者第一方面的任一种可能的实现方式,在第一方面的第四种可能的实现方式中,心电信号采集采集可以通过有线方式或者无线方式从电极获取心电信号。
如此,可以提高心电信号采集单元获取心电信号的灵活性。
结合第一方面或者第一方面的任一种可能的实现方式,在第一方面的第四种可能的实现方式中,所述机器人还包括:心电信号分析单元,用于从心电信号采集单元获取心电数据,对心电数据进行分析,并将分析结果反馈给目标用户。
如此,可以让目标用户查看并了解自身的心脏健康情况。
第二方面,本申请提供了一种心电检测方法,该方法由第一方面或者第一方面的任一可能的实现方式所述的机器人执行,所述方法包括:接收检测指令,根据检测指令开启机器人的检测功能;其中,检测指令用于命令机器人对目标用户进行心电检测;获取目标用户身上的检测点的位置信息;根据检测点的位置信息移动机器人本体、机械臂以及机械手,将机械手指端的电极贴到检测点上;从电极获取心电信号,对心电信号进行模数处理生成心电数据。
基于该方案,在机器人的指端设置用于进行心电检测的电极,当接收到目标用户发送的检测指令时,机器人开始进行心电检测,定位目标用户身上的检测点,控制机器人本体、机械臂、以及机械手向目标用户的检测点移动,将电极贴到检测点上,进行心电检测,对电极检测到的心电信号进行处理生成心电数据。如此,可以利用机器人的机械手指端的电极,在机器人的的定位下,将电极贴到合适的能够采集到心电信号的检测点上,实现对目标用户的心电检测,即本申请实施例中,通过机器人的协助可以完成心电检测,不需要目标用户自己将电极贴到自己身体上进行检测,提高了心电检测的便捷性,解决了现有采用便携式心电记录仪心电检测时操作不便的问题。
结合第二方面,在第二方面的第一种可能的实现方式中,机器人内设置有定时器,定时器用于限定目标用户进行心电检测的时间;在接收目标用户发送的检测指令之前,所述方法还包括:确定定时器超时,向目标用户发送通知消息,其中,通知消息用于通知目标用户进行心电检测。
如此,可以定期提醒目标用户进行心电检测,提高目标用户体验。
结合第二方面或者第一方面的第一种可能的实现方式,在第二方面的第二种可能的实现方式中,所述方法还包括:当机械手指端的电极贴到检测点上后,向目标用户发送提示信息,其中,提示信息用于提示目标用户心电检测已开始。
如此,可以提醒目标用户正在进行心电检测,防止目标用户在心电检测过程中乱动,提高了心电检测效果。
结合第二方面或者第一方面的任一种可能的实现方式,在第二方面的第三种可能的实现方式中,所述方法还包括:确定心电检测结束,控制机械手指端的电极离开检测点,并通向目标用户发送结束通知,其中,结束通知用于通知目标用户心电检测结束。
如此,可以在心电检测结束时,给目标用户提醒,提高目标用户体验。
结合第二方面或者第二方面的任一种可能的实现方式,在第二方面的第四种可能的实现方式中,所述还包括:对心电数据进行分析,并将分析结果反馈给目标用户。
如此,可以让目标用户查看并了解自身的心脏健康情况。
附图说明
图1为本申请实施例提供的心电检测的***架构图;
图2为本申请实施例提供的一种机器人的组成示意图;
图3为本申请实施例提供的定位人体胸部的检测点的示意图;
图4a为本申请实施例提供的一种心电信号采集单元获取电极采集的心电信号的示意图;
图4b为本申请实施例提供的又一种心电信号采集单元获取电极采集的心电信号的示意图;
图5为本申请实施例提供的一种心电检测方法流程图。
具体实施方式
首先,为了便于理解本申请实施例提供的技术方案,对本申请实施例涉及的技术术语进行解释说明:
ECG:指心脏在每个心动周期中,由起搏点、心房、心室相继兴奋,伴随着生物电的变化,利用心电图机从体表记录心脏每一心动周期所产生的电活动变化图形。心电图的检测意义在于:对各种心律失常、心室心房肥大、心肌梗死、心肌缺血等病症进行筛查。目前,医院通常使用12导联的心电图机,提供相对全面的心电信号检测,而家庭一般使用1-6导联的心电记录仪。
导联:每个电极对的输出信号称为一组导联。通常在人的肢体上可以放置2个以上的电极,他们两两组成一对进行测量。简单的说,导联就是从不同的角度去看心脏电流的变化。心电图的种类可以以导联的个数来区分,如:3导联心电图,5导联心电图、12导联心电图等等。其中,12导联心电图是临床最常见的一种心电图,它可以同时记录体表12组导联的电位变化,并在心电图纸上描绘出12组导联信号,常用于一次性的心电图诊断;3导联及5导联心电图多用于需要通过监视器连续检测心电活动的情况,如手术过程中或在救护车转运病人时的监护中。
下面结合附图对本申请实施例的实施方式进行详细描述。
本申请实施例主要通过机器人的机械手上部署的电极、视觉来协助将心电测试的电极粘贴在人体合适的位置,实现心电图的检测。例如,图1为本申请实施例提供的心电检测的***图,如图1所示,采集心电信号的电极部署在机器人的机械手的指尖,当机器人通过机器人的视觉子***定位出电极与目标用户的接触位置(即图1中的检测点)后,机器人控制机械手运动,使其手指接触这些检测点,从而完成心电信号的采集。需要说明的是,在本申请实施例中,目标用户可以指采用本申请实施例提供的机器人或者心电检测方法进行心电检测用户。
具体的,为了实现本申请实施例提供的心电检测的方案,图1所示机器人可以包括图2所示部件。如图2所示,为本申请实施例提供的机器人的组成示意图,该机器人10可以包括:机器人本体、人机交互单元101、视觉捕捉单元102、主控单元103、心电信号采集单元104等部件,其中,人机交互单元101、视觉捕捉单元102、主控单元103、心电信号采集单元104、心电数据分析单元105部署在机器人本体上,这些部件之间可以通过通信总线连接。需要说明的是,图2仅为示例性附图,除图2所示部件外,该机器人100还可以包括用于为机器人包括的各个部件供电的电源供电单元以及其他部件,不予限制。
其中,机器人本体可以包括机械臂1001、机械手1002,机械手1002包括多个手指,手指的指端设置有电极10023,该电极10023用于采集人体的心电信号,机械手1002与机械臂1001活动连接。如:机器人本体可以包括位于机器人身体两侧的左机械臂1001和右机械臂1001,每个机械臂1001的末端连接一个机械手1002,每个机械手1002可以包括多个手指,如:每个机械手1002可以包括3个手指或者5个手指等,不予限制,每个机械手1002包括的多个手指中的至少一个手指的指端设置有电极10023,如可以在该机械手1002的一个手指的指端设置电极10023,还可以在该机械手1002的两个以及两个以上的手指的指端设置电极10023,其中,一个手指的指端仅设置一个电极10023。需要说明的是,为了完成N导联心电图的检测,其中,根据医学惯例,N的取值可以为1或3或8或12等,在本申请实施例中,电极成对设置在机器人本体的指端上,且电极对的个数小于或者等于导联的个数,当电极对的个数小于导联的个数时,机器人可以通过多次心电检测来完成N导联心电图的检测,如:假设机器人本体的6个指端上对应设置6个电极,形成3个电极对,此时,若目标用户希望完成8导联心电图的检测,则可以先通过这6个电极实现3导联心电图的检测,再通过6个电极实现3导联心电图的检测,最后,通过6个电极中的4个电极实现2导联心电图的检测,即分三次实现8导联心电图的检测;当电极对的个数等于导联的个数时,机器人可以通过一次心电检测来完成N导联心电图的检测,如:假设机器人本体的6个指端上对应设置6个电极,形成3个电极对,此时,可以通过一次心电检测来完成3导联心电图的检测。此外,为了提高心电检测的便捷性,每个电极对包括的电极设置在不同机械手的指端,如:电极对1的一个电极可以设置在左机械手的指端,另一个电极可以设置在右机械手的指端。
人机交互单元101可以为设置在机器人本体上的触摸显示屏,如:设置在机器人胸前的触摸显示屏,该触摸显示屏具有触摸显示功能,主要用于接收目标用户的触摸操作或者将信息通过该触摸显示屏显示给目标用户;人机交互单元101可以为包括语音识别模块、语音合成模块、语音提示模块的功能部件,所述语音识别模块可以为麦克风等器件,用于识别来自目标用户的语音指令,所述语音合成模块用于对识别的语音数据进行处理,合成机器码,发送给主控单元103进行决策,所述语音提示模块可以为语音提示器,用于接收主控单元103发送过来的控制指令,对目标用户进行语音提示,实现目标用户与机器人之间的交互功能;又可以为其他的能够与目标用户进行交互的功能模块,不予限制。
视觉捕捉单元102可以包括摄像头和图像识别处理模块,其中,摄像头可以为位于机器人头部的双目摄像头或者3D摄像头,该摄像头可以用于采集图像信息,图像识别处理模块可以用于对摄像头采集的图像信息进行处理,实现目标用户的定位、机器人的导航与定位功能,以及最优路径的规划。
主控单元103可以包括中央处理器(central processing unit,CPU)、通用***设备接口模块、存储器模块、通信接口模块;所述中央处理器通过通用***设备接口模块或通信接口模块进行指令的收发,所述存储器模块用于存储指令和数据,所述中央处理器可以读取存储器模块中存储的指令执行相应的功能。其中,所述通信接口模块可以包括I2C(Inter-IntegratedCircuit)总线、控制器局域网络(ControllerArea Network,CAN)总线和通用异步收发传输器(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter,UART)总线和串行外设接口(Serial PeripheralInterface,SPI)总线,以满足不同功能单元之间的通信接口要求。
心电信号采集单元104可以包括心电传感器,用于获取电极10023采集到的心电信号,对心电信号进行模数处理生成心电数据,如:将电极采集到的生物电信号进行去噪处理,并进行模型信号到数字信号的转换,形成最终的心电数据。
在一种可能的实现方式中,人机交互单元101,用于接收检测指令,向主控单元103发送所述检测指令。其中,所述检测指令用于命令机器人对目标用户进行心电检测。
该检测指令可以为目标用户直接向人机单元单元101输入的触摸操作或者语音信息或者手势或者其他形式的指令等,不予限制。例如,当目标用户需要进行心电检测时,目标用户可以站在机器人跟前,点击机器人触摸显示屏上的检测按钮向机器人发送检测指令;或者,目标用户可以发出[唤醒词]+[功能]的命令格式的语音信息,如:发出“Hi,请进行心电图测试”或者“小维,请进行心电图测试”等形式的语音向机器人发出检测指令,其中,“小维”为机器人的代号;或者,机器人内部预先配置特定手势与检测指令的对应关系,当目标用户向机器人比划该特定手势,机器人识别出该手势,确定接收到检测指令,如:对于某些不适合使用语音方式的目标用户,比如聋哑人,可以定义一个特殊手势,该手势用于指示机器人对目标用户进行心电检测,当目标用户需要进行心电检测时,可以向机器人挥动该手势;又可以为其他形式的检测指令,不予限制。
该检测指令可以为除目标用户之外的其他用户向人机单元单元101远程输入的语音信息或者其他形式的指令等。例如,该检测指令可以为远程的人发出的语音,该语音可以为[唤醒词]+[目标用户的名字]+[功能]的命令格式,如:当目标用户(如年迈的爸爸)需要进行心电检测时,该目标用户的子女可以远程遥控该机器人,向该机器人输入“Hi,请对爸爸进行心电图测试”或者“小维,请对爸爸进行心电图测试”等形式的语音,机器人收听到该语音后,确定对爸爸进行心电检测。
主控单元103,用于通过人机交互单元101接收检测指令,根据检测指令开启所述机器人的检测功能。如:主控单元103可以根据检指令生成启动指示,并向视觉捕捉单元102、心电信号采集单元104、心电信号分析单元分别发送启动指示,以便视觉捕捉单元102、心电信号采集单元104根据启动指示启动自身的相应功能,以完成本申请实施例提供的心电检测的方案。
视觉捕捉单元102,用于在机器人的检测功能开启后,确定目标用户身上的检测点的位置信息,并向主控单元103发送所述检测点的位置信息,其中,检测点可以为目标用户身体上位于目标用户胸前的、能够检测到目标用户的心电信号的位置点。
主控单元103,还用于接收视觉捕捉单元102发送的检测点的位置信息,根据检测点的位置信息移动所述机器人本体、所述机械臂1001以及所述机械手1002,将机械手1002指端的电极10023贴到所述检测点上,其中,一个电极10023对应一个检测点。
心电信号采集单元104,用于从所述电极10023获取心电信号,对所述心电信号进行模数处理生成心电数据,并向心电信号分析单元发送所述心电数据。
具体的,在上述可能的实现方式中,检测指令可以不用携带目标用户的用户信息,在视觉捕捉单元102确定目标用户身上的检测点之前,视觉捕捉单元102可以用于对机器人周围存在的用户进行扫描,若其预设范围内仅存在一个用户,则将该用户确定为目标用户,对其进行检测点定位,其中,预设范围可以根据需要进行设置,不予限制,通常情况下,该预设范围为较接近机器人的一个范围。例如,当目标用户站到机器人面前直接向人机交互单元101输入检测指令时,视觉捕捉单元102可以认为其面前的用户即为目标用户。
或者,人机交互单元101接收到的检测指令可以携带有目标用户的用户信息,主控单元103的存储器模块包括人脸数据库,该人脸数据库中存储有用户与用户的人脸图像的对应关系,在视觉捕捉单元102确定目标用户身上的检测点之前,视觉捕捉单元102可以用于对机器人周围存在的用户进行扫描,若扫描到的用户的人脸图像与自身人脸数据库中存在的目标用户对应的人脸图像相匹配,则将该扫描的用户作为目标用户,进行后续的检测点定位。
具体的,视觉捕捉单元102,还可以用于在视觉捕捉单元102确定出目标用户之后,向主控单元103返回确认信息,该确认信息用于通知主控单元103确认出目标用户。
主控单元103,还可以用于根据确认信息向发送检测指令的用户或者目标用户发送响应消息,该响应消息用于表示已定位到目标用户。例如,确定目标用户后,可以根据给远程遥控机器人的人一个响应消息,比如,一段语音“已找到该目标用户,开始准备心电检测”,随后,开始准备对该目标用户做心电检测,否则,给远程遥控机器人的人一个否定消息,比如,一段语音“没有找到该目标用户”。
具体的,在上述可能的实现方式中,视觉捕捉单元102,可以用于通过视觉捕捉单元102包括的摄像头获取目标用户胸部的特征点、线条和轮廓,根据胸部的特征点、线条和轮廓、以及算法确定目标用户胸部的检测点的位置信息,即电极与人体的接触位置。其中,目标用户胸部的特征点可以包括目标用户的锁骨、腋、***等特征点。
其中,视觉捕捉单元102,根据胸部的特征点、线条和轮廓、以及算法确定目标用户胸部的检测点的位置信息的实现方式可参照现有技术,如:US 20170265806专利中提到的检测方法,或者使用深度学习算法等,在此不再赘述。
例如,如图3所示,视觉捕捉单元102首先可以识别人体的左锁骨和左腋,进而可以识别出左锁骨中线和左腋前线、中线和后线。通过识别***的位置,可以识别出胸骨的第4肋间。偏左的位置就是检测点1,即V1电极的接触位置,偏右是检测点2,即V2电极的接触位置。左锁骨中线至***下发一指处的位置是检测点4,即V4电极的接触位置。V2和V4电极的中心点是检测点3,即V3电极的接触位置。左腋前线与V4的水平位置是检测点5,即V5电极的接触位置。左腋中线与V4的水平位置是检测点6,即V6电极的接触位置。
具体的,在上述可能的实现方式中,主控单元103,可以用于通过现有方法向目标用户移动所述机器人、所述机械臂以及所述机械手,将机械手指端的电极贴到所述检测点上,在此不再赘述。
具体的,在上述可能的实现方式中,心电信号采集单元104,可以用于通过图4a所示的有线方式从电极获取心电信号,或者通过图4b所示的无线方式从电极获取心电信号,并采用现有模数处理方式生成心电数据,在此不再赘述。其中,有线方式可以指:心电信号采集单元通过电极与心电信号采集单元之间的连线获取心电信号,如图4a所示,该连线可以为贯穿机械臂内部的用于传输模拟电信号的电线;无线方式可以指:心电信号采集单元通过蓝牙、或者***(forth generation,4G)无线传输协议或者无线保真(WIreless-Fidelity,WIFI)方式或者其他方式从电极获取心电信号,其中,当心电信号采集单元通过无线方式从电极获取心电信号时,如图4b所示,机械手还可以包括心电信号收集发送模块,心电信号采集单元还可以包括心电信号接收模块,该心电数据发送模块可以用于采集电极采集到的心电信号,并将电极采集到的心电信号通过无线方式向心电信号采集单元中的心电信号接收模块发送,心电数据接收模块可以用于接收心电信号,并将接收到心电信号发送给心电传感器,以便心电传感器对心电信号进行处理。
需要说明的是,上述仅对一次心电检测中各部件的功能进行了示例性说明,当机器人的机械手上的电极构成的电极对的个数小于目标用户要求的心电检测的导联的个数,需要进行多次心电检测以实现目标用户要求的心电检测时,主控单元还可以用于再次将机械手指端的电极贴到所述检测点上,心电信号采集单元还可以用于再次从电极获取心电信号,将多次获得的心电信号进行综合处理得到心电数据。如此,实现目标用户要求的心电检测。如:假设目标用户指定8导联心电检测,而机器人每只机械手上只有3个手指,一次心电检测仅能得到3导联心电图,那么,机器人可以进行三次心电检测,测量得到8个导联的心电数据。
进一步的,为了提高目标用户体验,机器人内部还还可以设置一定时器,该定时器用于限定目标用户进行心电检测的时间,该定时器的时长可以设置为5个小时、1天或者10个小时,不予限制。所述主控单元还用于在人机交互单元101接收目标用户发送的检测指令之前,当确定所述定时器超时时,通过所述人机交互单元101向目标用户发送通知消息,通知目标用户进行心电检测,以实现目标用户定期进行心电检测,其中,所述通知消息用于通知所述目标用户进行心电检测。比如:对于某些心率失常的目标用户,其心电图测量的频率应该更高,一天内需要多次,此时,机器人可以根据目标用户的需求设定一定时器,定时主动提醒目标用户进行心电图测试,以免目标用户忘记了做心电图。
进一步的,为了防止目标用户在心电检测过程中乱动,提高心电检测效果,主控单元,还用于当机械手1002指端的电极10023贴到所述检测点上后,通过人机交互单元101向目标用户发送提示信息,所述提示信息用于提示目标用户心电检测已开始,此时,目标用户接收到该提示信息后,获知正在进行心电检测,保持身体静止直至心电检测完毕。
其中,上述提示信息可以为语音信息,如:“主人,心电检测已开始”这类的语音信息,还可以为特殊的灯光提示,如可以在机器人上设置信号灯,以该信号灯发出闪绿光作为指示信息,指示心电检测已开始;也可以为特殊的信号音,如当机器人发出“滴”的一声后,预示着心电检测已开始;又可以为其他形式的指示信息,不予限制。
进一步的,主控单元103,还用于确定心电检测结束,控制机械手1002指端的电极10023离开目标用户的身体,并生成结束通知,通过人机交互单元101向目标用户发送所述结束通知。
其中,所述结束通知用于通知目标用户心电检测结束。所述结束通知可以为语音形式的信息,如:“主人,心电检测已结束”这类的语音信息,还可以为特殊的灯光提示,如可以在机器人上设置信号灯,以该信号灯发出闪红光作为结束通知,指示心电检测结束;也可以为特殊的信号音,如当机器人发出“啊”的一声后,预示着心电检测结束;又可以为其他形式的结束通知,不予限制。
具体的,机器人本地上可以预先配置心电检测的检测时长(如30秒或1分钟),或者接收目标用户手动输入的心电检测的检测时长,主控单元103可以用于当机械手1002指端的电极10023贴到目标用户身上的检测点的时长达到检测时长时,确定心电检测结束;或者,主控单元103具体用于接收目标用户输入的结束指令,根据所述结束指令确定心电检测结束,以此,可以实现根据目标用户需求结束心电检测,提高目标用户体验。
进一步的,为了让目标用户查看并了解自身的心脏健康情况。如图2所示,机器人还可以包括:心电信号分析单元105;
心电信号分析单元105,用于从心电信号采集单元104获取心电数据,对心电数据进行分析,并将分析结果反馈给目标用户。如:心电信号分析可以通过机器人上的触摸显示屏将分析结果呈现给目标用户,还可以通过语音播报方式将分析结果告知目标用户,又可以将分析结果通过无线传输发送至目标用户手持的终端设备(如智能手机、平板电脑等设备)上,以便目标用户查看,也可以通过上述反馈方式将心电分析结果反馈给医生或者其他亲属,由医生或者其他亲属告知目标用户,不予限制。
其中,心电信号分析单元105可以用于采用现有分析方式(如时域分析、频域分析、时频分析、非线性分析等方式)对接收到的心电信号进行分析,确定目标用户的心率变异性,在此不再赘述。
需要说明的是,图2中的心电信号分析单元105可以是机器人中的一个部件,也可以为独立于机器人之外的一个功能单元,不予限制。
与现有技术相比,在上述方案中,在机器人的指端设置用于进行心电检测的电极,当人机交互单元接收到目标用户发送的检测指令时,机器人开始进行心电检测,视觉捕捉单元定位目标用户身上的检测点,主控单元控制机器人本体、机械臂、以及机械手向目标用户的检测点移动,将电极贴到检测点上,进行心电检测,心电信号采集单元从电极获取检测到的心电信号,对心电信号进行处理得到心电数据。如此,可以利用机器人的机械手指端的电极,在机器人的视觉捕捉单元的定位下,将电极贴到合适的能够采集到心电信号的检测点上,实现对目标用户的心电检测,即本申请实施例中,通过机器人的协助可以完成心电检测,不需要目标用户自己将电极贴到自己身体上进行检测,提高了心电检测的便捷性,解决了现有采用便携式心电记录仪心电检测时操作不便的问题。
下面结合图2所示机器人,对本申请实施例提供的心电检测方法进行详细说明。
图5为本申请实施例提供的一种心电检测方法流程图,该方法可以由图2所示的机器人执行,如图5所示,可以包括:
步骤501:接收检测指令,根据检测指令开启机器人的检测功能。
其中,所述检测指令用于命令机器人对目标用户进行心电检测,该检测指令可以为目标用户的触摸操作或者目标用户发出的语音信息或者目标用户发出的手势或者目标用户之外的其他用户发出的指令,不予限制。具体的,检测指令的相关描述可参照上述有关检测指令的描述,在此不再赘述。
步骤502:确定目标用户身上的检测点的位置信息,根据检测点的位置信息移动机器人本体、机械臂以及机械手,将机械手指端的电极贴到检测点上。
其中,机器人可以通过双目摄像机或者三目摄像机获取目标用户胸部的特征点、线条和轮廓,根据胸部的特征点、线条和轮廓确定目标用户胸部的检测点,即电极与人体的接触位置。其中,目标用户胸部的特征点可以包括目标用户的锁骨、腋、***等特征点。
具体的,机器人可以通过现有方法向目标用户移动机器人本体、机械臂以及机械手,将机械手指端的电极贴到所述检测点上,在此不再赘述
步骤503:从电极获取心电信号,对心电信号进行模数处理生成心电数据。
如:将电极采集到的生物电信号进行去噪处理,并进行模型信号到数字信号的转换,形成最终的心电数据。
具体的,可以用于采用现有分析方式(如时域分析、频域分析、时频分析、非线性分析等方式)对接收到的心电信号进行分析,确定目标用户的心率变异性,在此不再赘述。
将分析结果反馈给目标用户可以为通过机器人上的触摸显示屏将分析结果呈现给目标用户,还可以通过语音播报方式将分析结果告知目标用户,又可以将分析结果通过无线传输发送至目标用户手持的终端设备(如智能手机、平板电脑等设备)上,以便目标用户查看,也可以通过其他方式将分析结果反馈给目标用户,不予限制。
与现有技术相比,在图5所示方案中,在机器人的指端设置用于进行心电检测的电极,当接收到目标用户发送的检测指令时,机器人开始进行心电检测,定位目标用户身上的检测点,控制机器人本体、机械臂、以及机械手向目标用户的检测点移动,将电极贴到检测点上,进行心电检测,对电极检测到的心电信号进行处理得到心电数据。如此,可以利用机器人的机械手指端的电极,在机器人的的定位下,将电极贴到合适的能够采集到心电信号的检测点上,实现对目标用户的心电检测,即本申请实施例中,通过机器人的协助可以完成心电检测,不需要目标用户自己将电极贴到自己身体上进行检测,提高了心电检测的便捷性,解决了现有采用便携式心电记录仪心电检测时操作不便的问题。
进一步的,为了实时提醒目标用户进行心电检测,机器人内设置有定时器,定时器用于限定目标用户进行心电检测的时间;在接收目标用户发送的检测指令之前,所述方法还包括:当确定定时器超时后,向目标用户发送通知消息,其中,通知消息用于通知目标用户进行心电检测。
进一步的,为了防止目标用户在心电检测过程中乱动,影响心电检测效果,所述方法还包括:当机械手指端的电极贴到检测点上后,向目标用户发送提示信息,其中,提示信息用于提示目标用户心电检测已开始。
进一步的,所述方法还包括:确定心电检测结束,控制机械手指端的电极离开检测点,并通向目标用户发送结束通知,其中,结束通知用于通知目标用户心电检测结束。
进一步的,为了让目标用户查看并了解自身的心脏健康情况,所述方法还包括对心电数据进行分析,并将分析结果反馈给目标用户。
其中,该过程可参照上述心电数据分析单元所执行的功能,在此不再赘述。
需要说明的是,上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述,在此不再赘述。
通过以上的实施方式的描述,所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将装置的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个装置,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是一个物理单元或多个物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个不同地方。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机,芯片等)或处理器执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (8)
1.一种机器人,其特征在于,所述机器人包括:机器人本体、人机交互单元、视觉捕捉单元、主控单元、心电信号采集单元、心电信号分析单元,所述机器人本体包括机械臂、以及与所述机械臂活动连接的机械手,所述机械手包括手指,所述手指的指端设置有电极,所述电极用于采集心电信号;
所述主控单元,用于通过所述人机交互单元接收检测指令,根据所述检测指令开启所述机器人的检测功能;其中,所述检测指令用于命令所述机器人对目标用户进行心电检测;
所述视觉捕捉单元,用于在所述机器人的检测功能开启后,获取所述目标用户身上的检测点的位置信息,并向所述主控单元发送所述检测点的位置信息;
所述主控单元,还用于接收所述视觉捕捉单元发送的检测点的位置信息,根据所述检测点的位置信息移动所述机器人本体、所述机械臂以及所述机械手,将所述机械手指端的电极贴到所述检测点上;
所述心电信号采集单元,用于通过有线方式或者无线方式从所述电极获取心电信号,对所述心电信号进行模数处理生成心电数据;
所述心电信号分析单元,用于从所述心电信号采集单元获取所述心电数据,对所述心电数据进行分析,并将分析结果通过所述人机交互单元、或通过语音播报、或通过无线传输发送至终端设备的方式反馈给所述目标用户。
2.根据权利要求1所述的机器人,其特征在于,所述机器人本体内设置有定时器,所述定时器用于限定所述目标用户进行心电检测的时间;
所述主控单元,还用于在通过所述人机交互单元接收检测指令之前,确定所述定时器超时,并通过所述人机交互单元向所述目标用户发送通知消息;
其中,所述通知消息用于通知所述目标用户进行心电检测。
3.根据权利要求1或2所述的机器人,其特征在于,
所述主控单元,还用于当所述机械手指端的电极贴到所述检测点上后,通过所述人机交互单元向所述目标用户发送提示信息;
其中,所述提示信息用于提示所述目标用户心电检测已开始。
4.根据权利要求1或2所述的机器人,其特征在于,
所述主控单元,还用于当确定心电检测结束时,控制所述机械手指端的电极离开所述检测点,并通过所述人机交互单元向所述目标用户发送结束通知;
其中,所述结束通知用于通知所述目标用户心电检测结束。
5.一种心电检测方法,其特征在于,所述方法由机器人执行,所述机器人包括机器人本体,所述机器人本体包括机械臂、以及与所述机械臂活动连接的机械手,所述机械手包括手指,所述手指的指端设置有电极,所述电极用于采集心电信号;所述方法包括:
接收检测指令,根据所述检测指令开启所述机器人的检测功能;其中,所述检测指令用于命令所述机器人对目标用户进行心电检测;
获取所述目标用户身上的检测点的位置信息;
根据所述检测点的位置信息移动所述机器人本体、所述机械臂以及所述机械手,将所述机械手指端的电极贴到所述检测点上;
通过有线方式或者无线方式从所述电极获取心电信号,对所述心电信号进行模数处理生成心电数据;
对所述心电数据进行分析,并将分析结果通过人机交互单元、或通过语音播报、或通过无线传输发送至终端设备的方式反馈给所述目标用户。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述机器人内设置有定时器,所述定时器用于限定所述目标用户进行心电检测的时间;在接收目标用户发送的检测指令之前,所述方法还包括:
确定所述定时器超时,向所述目标用户发送通知消息,其中,所述通知消息用于通知所述目标用户进行心电检测。
7.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当所述机械手指端的电极贴到所述检测点上后,向所述目标用户发送提示信息,其中,所述提示信息用于提示所述目标用户心电检测已开始。
8.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
当确定心电检测结束时,控制所述机械手指端的电极离开所述检测点,并向所述目标用户发送结束通知,其中,所述结束通知用于通知所述目标用户心电检测结束。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201711483969.9A CN108294743B (zh) | 2017-12-29 | 2017-12-29 | 一种机器人及心电检测方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201711483969.9A CN108294743B (zh) | 2017-12-29 | 2017-12-29 | 一种机器人及心电检测方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN108294743A CN108294743A (zh) | 2018-07-20 |
CN108294743B true CN108294743B (zh) | 2020-09-11 |
Family
ID=62867807
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201711483969.9A Active CN108294743B (zh) | 2017-12-29 | 2017-12-29 | 一种机器人及心电检测方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN108294743B (zh) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
LT6743B (lt) * | 2018-11-22 | 2020-07-10 | Kauno technologijos universitetas | Poinsultinės būklės pacientų netrukdančios ilgalaikės prieširdžių aritmijų stebėsenos ir charakterizavimo sistema ir būdas |
CN110895827B (zh) * | 2019-12-23 | 2022-08-30 | 深圳市乐心平江科技有限公司 | 心电检测设备的贴置提示方法、贴置提示装置及介质 |
CN113140305A (zh) * | 2020-01-20 | 2021-07-20 | 深圳市理邦精密仪器股份有限公司 | 心电图机及其控制方法、存储介质 |
CN113160962A (zh) * | 2020-01-20 | 2021-07-23 | 深圳市理邦精密仪器股份有限公司 | 心电图机的控制方法、心电图机和存储装置 |
CN116807484B (zh) * | 2023-08-31 | 2023-11-24 | 北京五维康科技有限公司 | 长度可调整的心电检测电极支架臂及便携式心电仪 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8588904B2 (en) * | 2006-10-13 | 2013-11-19 | Lifescience Solutions Llc | Pacemaker |
BRPI0804242A2 (pt) * | 2008-08-14 | 2010-07-06 | Univ Fed De Itajuba Unifei | sistema integrado para aquisição, tratamento e transmissão de sinais de eletroencefalograma - eeg |
US20110230775A1 (en) * | 2008-11-24 | 2011-09-22 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Imaging apparatus for imaging a heart |
WO2011075767A1 (en) * | 2009-12-24 | 2011-06-30 | Samadha Pacific Pty Ltd | Apparatus and method for bioelectrical impedance analysis and monitoring |
EP2366352B1 (en) * | 2010-03-19 | 2013-07-31 | Vesalius Medical Technologies Bvba | Device for radio frequency ablation (RFA) |
KR101278552B1 (ko) * | 2011-04-22 | 2013-06-25 | 주식회사 로보테크 | 생체정보 측정모듈이 장착된 헬스 케어 로봇 |
DE102011084444A1 (de) * | 2011-10-13 | 2013-04-18 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren zur Ermittlung von Begrenzungsinformationen eines Patienten und/oder eines Objekts |
US9220430B2 (en) * | 2013-01-07 | 2015-12-29 | Alivecor, Inc. | Methods and systems for electrode placement |
CN103142214B (zh) * | 2013-02-21 | 2015-12-23 | 河海大学常州校区 | 一种间接测量动物能量代谢率的装置与方法 |
US9808170B2 (en) * | 2013-03-15 | 2017-11-07 | Welch Allyn, Inc. | Electrode with charge-operated indicator |
CN103190899B (zh) * | 2013-04-23 | 2016-08-03 | 心韵恒安医疗科技(北京)有限公司 | 放置心电测量电极的装置及心电图仪 |
CN204807972U (zh) * | 2015-08-20 | 2015-11-25 | 张植强 | 一种可检测心率心电图的智能导购机器人 |
CN105182817A (zh) * | 2015-08-20 | 2015-12-23 | 张植强 | 一种可检测心率心电图的智能导购机器人 |
CN204971270U (zh) * | 2015-08-24 | 2016-01-20 | 华南理工大学 | 一种可实现心电检测的健康服务机器人 |
CN105310686B (zh) * | 2015-08-24 | 2018-11-02 | 华南理工大学 | 一种可实现心电检测的健康服务机器人 |
CN105411568A (zh) * | 2016-01-02 | 2016-03-23 | 无锡桑尼安科技有限公司 | 一种自动化医疗监护方法 |
CN106580344B (zh) * | 2016-12-15 | 2018-08-28 | 北京迈纳士手术机器人技术股份有限公司 | 静脉采血机器人和应用该机器人的静脉采血方法 |
-
2017
- 2017-12-29 CN CN201711483969.9A patent/CN108294743B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108294743A (zh) | 2018-07-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108294743B (zh) | 一种机器人及心电检测方法 | |
EP3310251B1 (en) | Electronic system to control the acquisition of an electrocardiogram | |
EP3038523B1 (en) | Contactless electrocardiography | |
US10635782B2 (en) | Physical examination method and apparatus | |
EP2049013B1 (en) | Device for mobile electrocardiogram recording | |
JP4467308B2 (ja) | 心電図チャート装置およびその方法 | |
US20170156615A1 (en) | Disposable heart monitoring system, apparatus and method | |
WO2021164561A1 (zh) | 心电检测装置、电路及方法 | |
CN116096293A (zh) | 双导联qt间期预测 | |
Safronov et al. | Mobile ECG monitoring device with bioimpedance measurement and analysis | |
US20140296686A1 (en) | Apparatus, device and method for obtaining electrocardiogram | |
JP2024502335A (ja) | 携帯型電子心電図パッチデバイス及び方法 | |
CN219578897U (zh) | 一种基于物联网与柔性显示技术的心电监测衣 | |
US20230017105A1 (en) | Ultraviolet cardiac monitoring and analysis | |
TWI577336B (zh) | 用於偵測胎動之可穿戴裝置及其方法 | |
EP2984984B1 (en) | Device and method for recording physiological signal | |
WO2020133339A1 (zh) | 一种监护***、数据采集端、数据接收显示端及监护方法 | |
CN103705231B (zh) | 动态心电信号捕获方法 | |
CN115644913A (zh) | 手表设备、生理音测量的方法、装置以及计算机存储介质 | |
JP7484250B2 (ja) | 携帯型心電装置及び心電測定システム | |
CN108113661B (zh) | 一种便携式心电图测量*** | |
JP7439527B2 (ja) | 携帯型心電装置及び生体情報管理システム | |
US20230000418A1 (en) | Portable electrocardiograph, electrocardiograph system, and non-transitory recording medium having program recorded therein | |
JP7501018B2 (ja) | 携帯型心電装置及び心電計測システム | |
CN215534452U (zh) | 电子设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |