一种家庭健康服务机器人

1.本发明涉及智能健康家居技术领域，具体涉及一种家庭健康服务机器人。


背景技术：

2.随着人们生活节奏加快、压力增加，很多人都存在亚健康的问题。但是目前医疗资源仍然十分紧缺，当人们感觉到不适，需要提前挂号并专程前往医院进行问诊，这对于患者来说十分浪费时间，非常不方便。因此，家庭健康服务设备的需求不断升温。通过家庭服务设备对用户当前的健康状况进行监测，对用户的常见健康指标进行筛查，实现部分基础病症在家完成基础诊断和药剂注入或药品投喂的功能，患者无需特意前往医院。
3.现有的常用家庭健康服务设备主要有家庭健康管理机器人，主流的健康管理机器人操作复杂，不能对老年病患进行实时监管和药品供应服务，且与云服务器的交互不足，不能根据数据及时做出相应的操作，患者自我健康管理的效果差。此外，大多数健康管理家庭机器只能在平层居住环境进行使用，无法适应带有阶梯的居住环境，实用性较差。
4.因此，亟需提出一种家庭健康服务机器人，解决现有健康服务机器人存在的不能对老年病患进行实时监管和药品供应服务、不能适应不同的居住环境为用户提供服务的技术问题。


技术实现要素：

5.本发明提供一种家庭健康服务机器人，用以解决现有健康服务机器人存在的不能对老年病患进行实时监管和药品供应服务、不能适应不同的居住环境为用户提供服务的技术问题。
6.为了解决上述问题，本发明提供一种家庭健康服务机器人，包括机身本体、机械臂和运动装置：
7.所述机身本体包括头部显示模块、人机交互模块、药剂取用模块、有害气体检测报警模块和辅助监测模块；所述头部显示模块位于所述机身本体的顶部，用于显示当前运行状态以及输出监测信息；所述人机交互模块位于所述机身本体的中部，用于接收操作指令，并根据所述操作指令对所述药剂取用模块、机械臂、运动装置和头部显示模块进行控制；所述药剂取用模块用于根据所述人机交互模块的控制指令收纳和运输管状药剂以及药丸药片；所述有害气体监测报警模块，用于对周边环境中的有害气体进行检测并将检测结果发送至所述人机交互模块；所述辅助监测模块，用于对用户需求提供身体机能指标检测、提供紧急救助，将操作结果发送至所述人机交互模块；
8.所述机械臂对称设置在所述机身本体两侧，用于在所述人机交互模块的控制下对物品进行抓取和放置；
9.所述运动装置设置在所述机身本体的下方，用于根据人机交互模块的规划路径进行自主导航、避障移行和阶梯运动，抵达预定位置。
10.进一步的，所述人机交互模块包括触摸显示屏、摄像头、数据处理器和通讯单元；
11.所述触摸显示屏设置于所述人机交互模块的前侧，用于获取用户的输入的操作指令，并将所述操作指令发送至所述数据处理器；
12.所述摄像头设置于所述机身本体的四周，用于获取环境视觉信息，并将所述环境视觉信息发送给所述数据处理器；
13.所述数据处理器，用于根据所述操作指令生成控制指令，对所述药剂取用模块、机械臂、运动装置和头部显示模块进行控制，并生成控制日志；还用于将所述有害气体和辅助监测获取到的监测信息以及所述控制日志发送给所述通讯单元；
14.所述通讯单元，用于将所述监测信息和所述控制日志上传至云服务器，还用于接收所述云服务器的云端数据，并将所述云端数据发送给所述数据处理中心。
15.进一步的，所述药剂取用模块，包括管状药剂取用装置、药丸药片取用装置和内部抓取装置；所述机身本体的一侧开设有药品输入口，用于输入管状液体药品和药丸药片药品；其中，所述药品输入口分为管状液体药品输入口和药丸药片输入口；
16.所述管状药剂取用装置，用于对输入的管状液态药剂进行分类存储和运输操作；所述药丸药片取用装置，用于对输入的不同大小的药丸药片进行分类存储和运输操作；所述内部抓取装置，用于对所述管状液态药剂和所述药丸药片进行抓取、移动和放置。
17.进一步的，所述管状药剂取用装置包括管状药剂保护壳装置、驱动运输装置和第一存储容器；
18.所述管状药剂保护壳装置，用于放置从管状液体药品输入口接收的管状液体药剂；
19.所述驱动运输装置，用于将所述管状药剂保护壳装置运输至所述第一存储容器内进行管状液体药剂的存储；其中，所述驱动运输装置包括摆动平台装置、传动装置和管状药剂旋转运输装置；
20.所述第一存储容器，用于对多个管状药剂保护壳装置进行存储。
21.进一步的，所述药丸药片取用装置包括：药丸药片暂存装置、药丸药片旋转运输装置、分离装置和第二储存容器；
22.所述药丸药片暂存装置，用于放置从药丸药片输入口接收的药丸药片；
23.所述药丸药片旋转运输装置，用于将所述药丸药片暂存装置运送的药丸药片存入所述第二储存容器中，还用于将所述第二存储容器中的药丸药片放入所述药丸药片暂存装置；
24.所述第二储存容器，用于对不同种类的药丸药片进行存储。
25.进一步的，所述内部抓取装置包括支撑框架、传动构件、轴向移动构件、同步带、机械爪和机械爪驱动电机；
26.所述支撑框架与所述传动构件连接，用于对所述轴向移动构件、同步带提供结构支撑；所述轴向移动构件，用于在所述传动构件和同步带的配合下，使所述机械爪沿所述轴向移动构件进行预定方向的移动；所述机械爪驱动电机，用于驱动所述机械爪进行预设的移动操作。
27.进一步的，所述运动装置包括多个第一移动轮、多个第二移动轮、减震框架、多个垂直运动杆件、前部爬楼支撑架和后部爬楼支撑架；
28.多个所述第一移动轮均匀设置在所述运动装置的下方，并与所述前部爬楼支撑架
和后部爬楼支撑架连接，用于按照规定的路线进行避障移动；
29.所述减振框架，与所述第二移动轮和所述垂直运动杆件连接，用于减小避障移动时的振动冲击，还用于在阶梯运动时，与所述前部爬楼支撑架、后部爬楼支撑架进行配合，完成阶梯攀爬运动；
30.所述前部爬楼支撑架为l型设置，用于在阶梯运动时上升或下降一个阶梯的高度；
31.所述后部爬楼支撑架，与所述垂直运动杆件连接，用于在阶梯运动时向前或向后移动，使所述机器人完成阶梯运动。
32.进一步的，所述第二移动轮为麦克纳姆轮。
33.进一步的，所述头部显示模块的两侧还设置有头部扬声器，用于对当前输出信息进行语音播报。
34.进一步的，所述辅助监测模块至少包括血氧血糖监测装置和除颤仪。
35.与现有技术相比，本发明的有益效果包括：本发明提供的家庭健康服务机器人由机身本体、机械臂和运动装置组成，机身本体集合了人机交互模块、药剂取用模块、气体监测报警模块和辅助监测模块，能够接收用户的操作指令、根据用户意图生成控制信息，对机器人各部件进行控制；通过药剂取用模块对药物进行存储，根据需求提供对应的药品，通过辅助监测模块对身体机能指标进行检测，让用户不必前往医院就能了解自身的基础健康信息、完成基础医疗处治和应急操作，解决了日常家庭医疗的问题，能够缓解公共医疗资源匮乏的状况。通过运动装置完成自主导航、避障移行和阶梯运动，能够根据需求进行间距调节，适应多种楼梯间距，能够在多样的家庭布局中进行使用，提高了服务机器人的实用性。
附图说明
36.图1为本发明提供的一种家庭健康服务机器人的结构示意图；
37.图2为本发明提供的另一种家庭健康服务机器人的结构示意图；
38.图3为本发明提供的机械臂的结构示意图；
39.图4为本发明提供的管状药剂保护壳装置一实施例的结构示意图；
40.图5为本发明提供的管状药剂取用装置一实施例的结构示意图；
41.图6为本发明提供的管状药剂取用装置另一实施例的结构示意图；
42.图7为本发明提供的第五电机和多级伸缩推动杆一实施例的结构示意图；
43.图8为本实施例提供的管状药剂取用装置一实施例的整体结构示意图；
44.图9为本发明提供的药丸药片取用装置一实施例的结构示意图；
45.图10为本发明提供的内部抓取装置一实施例的结构示意图；
46.图11为本发明提供的运动装置一实施例的结构示意图；
47.图中，1-机身本体，2-机械臂，3-运动装置，11-头部显示模块，12-人机交互模块，13-有害气体检测报警模块，14-辅助监测模块，15-摄像头，20-小臂旋转电机，21-机械爪电机固定座，22-柔性机械爪，23-机械爪电机，24-机械爪绕小臂转向构件，25-机械臂小臂，26-小臂转向件，27-小臂定心轴，28-机械臂大臂，29-转向底座，30-大臂转向轴,41-支撑定位板，42-定位板弹簧，43-保护壳体，44-摆动平台装置，45-第三电机，46-推动头，47-第四电机，48-挡板，49-传动齿条，50-第一齿轮，51-第二电机，52-第二齿轮，53-运输平台，54-主动件摇杆，55-第一电机，56-第三齿轮，57-齿条，58-旋转运输构件，59-第一存储容器，
60-曲柄连杆推动装置，61-传动转换装置，62-运动平台，63-第二存储装置外壳，64-旋转底盘，65-开阖门装置，66-第六电机，67-传动同步带，68-旋转底盘传动轴，69-第四齿轮，70-第二存储装置的移动盖，71-第二储存容器存储空间，72-第二储存容器，73-药丸药片暂存装置，75-夹持机械爪，76-y轴移动和机械爪驱动电机，77-y轴移动杆件，78-支撑框架，79-传动丝杆,80-x轴移动转换y轴移动连接器,81-x轴移动杆件，82-z轴移动构件，92-多级伸缩推动杆，93-第五电机。
具体实施方式
48.下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本技术一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理，并非用于限定本发明的范围。
49.本发明实施例提供了一种家庭健康服务机器人，图1是所述家庭健康服务机器人的结构示意图，如图1所示，所述机器人包括机身本体1、机械臂2和运动装置3：
50.所述机身本体1包括头部显示模块11、人机交互模块12、药剂取用模块(图中未标出)、有害气体检测报警模块13和辅助监测模块14；所述头部显示模块11位于所述机身本体的顶部，用于显示当前运行状态以及输出监测信息；所述人机交互模块12位于所述机身本体的中部，用于接收操作指令，并根据所述操作指令对所述药剂取用模块、机械臂2、运动装置3和头部显示模块11进行控制；所述药剂取用模块用于根据所述人机交互模块的控制指令收纳和运输管状药剂以及药丸药片；所述有害气体监测报警模块13，用于对周边环境中的有害气体进行检测并将检测结果发送至所述人机交互模块12；所述辅助监测模块14，用于对用户需求提供身体机能指标检测和提供紧急救助，将操作结果发送至所述人机交互模块12；
51.所述机械臂2对称设置在所述机身本体1两侧，用于在所述人机交互模块12的控制下对物品进行抓取和放置；
52.所述运动装置设置3在所述机身本体1的下方，用于根据人机交互模块12的规划路径进行自主导航、避障移行和阶梯运动，抵达预定位置。
53.本实施例提供的家庭健康服务机器人，由机身本体、机械臂和运动装置组成，机身本体集合了人机交互模块、药剂取用模块、气体监测报警模块和辅助监测模块，能够接收用户的操作指令、根据用户意图生成控制信息，对机器人各部件进行控制；通过药剂取用模块对药物进行存储，根据需求提供对应的药品，通过辅助监测模块对身体机能指标进行检测，让用户不必前往医院就能了解自身的基础健康信息、完成基础医疗处治和应急操作，解决了日常家庭医疗的问题，能够缓解公共医疗资源匮乏的状况。通过运动装置完成自主导航、避障移行和阶梯运动，能够根据需求进行间距调节，适应多种楼梯间距，能够在多样的家庭布局中进行使用，提高了服务机器人的实用性。
54.作为优选的实施例，所述人机交互模块12包括触摸显示屏、摄像头、数据处理器和通讯单元；
55.所述触摸显示屏设置于所述人机交互模块的前侧，用于获取用户的输入的操作指令，并将所述操作指令发送至所述数据处理器；
56.所述摄像头设置于所述机身本体的四周，用于获取环境视觉信息，并将所述环境视觉信息发送给所述数据处理器；
57.所述数据处理器，用于根据所述操作指令生成控制指令，对所述药剂取用模块、机械臂、运动装置和头部显示模块进行控制，并生成控制日志；还用于将所述有害气体和辅助监测获取到的监测信息以及所述控制日志发送给所述通讯单元；
58.所述通讯单元，用于将所述监测信息和所述控制日志上传至云服务器，还用于接收所述云服务器的云端数据，并将所述云端数据发送给所述数据处理中心。
59.作为一个具体的实施例，请参见图2，图2为本实施例提供的另一家庭服务机器人的结构示意图。
60.为了提高机器人在使用过程中的散热性能，避免因为温度升高给检测或工作环境造成影响，机身本体1的侧面设置有散热风扇16，用于将工作时数据处理器、通讯单元等电子器件产生的热量排出机身本体，保证机器人工作的稳定性。图2中摄像头15用于获取环境视觉信息，所述人机交互模块12根据摄像头15获取到的环境视觉信息进行路线规划和紧急情况处理，控制运动装置3按照规划的路线进行避障操作。
61.作为一个具体的实施例，如图3所示，图3展示了所述机械臂2的具体结构示意图。所述机械臂2包括小臂旋转电机20、机械爪电机固定座21、柔性机械爪22、机械爪电机23、机械爪绕小臂转向构件24、机械臂小臂25、小臂转向件26、小臂定心轴27、机械臂大臂28、转向底座29和大臂转向轴30。柔性机械爪22在机械爪电机23的驱动下进行抓取和放置操作，小臂旋转电机20带动机械臂小臂25在小臂转向件26的配合下进行小臂的旋转操作，小臂定心轴27将小臂和大臂的运动方向进行分隔，使得小臂和大臂单独完成相应的操作。同理，机械臂大臂28在转向底座29和大臂转向轴30的配合下完成旋转操作。其中，转向底座29由机身本体1的相应部件根据用户指令进行驱动，完成大臂的转向操作。
62.作为优选的实施例，所述药剂取用模块包括管状药剂取用装置、药丸药片取用装置和内部抓取装置；所述机身本体的一侧开设有药品输入口，用于输入管状液体药品和药丸药片药品；其中，所述药品输入口分为管状液体药品输入口和药丸药片输入口；
63.所述管状药剂取用装置，用于对输入的管状液态药剂进行分类存储和运输操作；所述药丸药片取用装置，用于对输入的不同大小的药丸药片进行分类存储和运输操作；所述内部抓取装置，用于对所述管状液态药剂和所述药丸药片进行抓取、移动和放置。
64.作为优选的实施例，所述管状药剂取用装置包括管状药剂保护壳装置、驱动运输装置和第一存储容器；
65.所述管状药剂保护壳装置，用于放置从管状液体药品输入口接收的管状液体药剂；
66.所述驱动运输装置，用于将所述管状药剂保护壳装置运输至所述第一存储容器内进行管状液体药剂的存储；其中，所述驱动运输装置包括摆动平台装置、管状药剂传动装置和旋转运输装置；
67.所述第一存储容器，用于对多个管状药剂保护壳装置进行存储。
68.下面结合图4、图5和图6对所述管状药剂取用装置的具体工作过程进行说明：
69.首先结合图4和图5说明管状药剂储存过程：
70.如图4所示，用户将去除包装的管状液体药剂放入机身本体1上开设的药品输入口处，机器人自动将去除包装的管状液体药剂推入管状药剂保护壳装置中，如图4，管状药剂保护壳装置中支撑定位板41与定位板弹簧42将自动贴合管状液体药剂表面，起到固定作
用。
71.管状药剂保护壳装置随入口进入到驱动运输装置中。如图5所示，驱动运输装置中的第一电机55驱动主动件摇杆54使运输平台53向前倾斜一定角度，管状药剂保护壳装置滚入运输平台53内侧，第二电机51带动第二齿轮52，经过第一齿轮50将动力传输到伸缩门装置的传动齿条49，伸缩门装置的传动齿条49向后运动带动伸缩门装置的挡板48向后运动使伸缩门打开。接着如图6所示，第三电机45带动推动头46旋转一定角度，使推动头46对准伸缩门，第四电机47带动第三齿轮56使齿条57向前移动，将管状药剂保护壳装置推入旋转运输构件58中，旋转运输构件58旋转180
°
将管状药剂保护壳装置所在孔对准第一存储容器59，曲柄连杆推动装置60将旋转运输构件58中管状药剂保护壳装置推入第一存储容器59中，传动转换装置61将旋转运输构件58与曲柄连杆推动装置60相连使其仅用一个电机就可带动，第一存储容器59下部分运动平台62使第一存储容器59不同储存孔洞都可与曲柄连杆推动装置60所在位置对齐，从而完成管状药剂的存储。
72.下面结合图对管状药剂的取出过程进行说明：
73.如图7所示，第五电机93带动多级伸缩推动杆92，将图8中第一存储容器59中的管状药剂保护壳装置推入旋转运输构件58中，旋转运输构件58旋转180
°
将管状药剂保护壳装置所在孔对准伸缩门装置，第三电机45带动推动头46旋转一定角度，使推动头46中长杆推动头对准伸缩门，第四电机47带动第三齿轮56使齿条57向前移动，将管状药剂保护壳装置推出旋转运输构件58，此时内部抓取装置夹持住管状药剂保护壳装置，并运输到药品出口，完成管状药剂的取出操作。
74.作为优选的实施例，所述药丸药片取用装置包括：药丸药片暂存装置、药丸药片旋转运输装置和第二储存容器；
75.所述药丸药片暂存装置，用于放置从药丸药片输入口接收的药丸药片；
76.所述药丸药片旋转运输装置，用于将所述药丸药片暂存装置运送的药丸药片存入所述第二储存容器中，还用于将所述第二存储容器中的药丸药片放入所述药丸药片暂存装置；
77.所述第二储存容器，用于对不同种类的药丸药片进行存储。
78.下面结合图9对所述药丸药片取用装置进行展示。
79.如图9所示，药丸药片储存过程为：使用人员将去除包装的药丸药片放入左侧药品输入口处的药丸药片暂存装置73中，药丸药片暂存装置73随磁吸轨道进入机器人内部，内部抓取装置夹持住药丸药片暂存装置73，移动到第二存储装置的药盒盖70上并对齐，打开药丸药片暂存装置73和第二存储装置的药盒盖70，使药丸药片进入第二存储装置72中。第四齿轮69带动旋转底盘传动轴68转动促使旋转底盘64转动，使不同的第二存储装置的药盒盖70与药丸药片暂存装置73对齐，完成分类储存的功能。其中第二存储装置由第二存储装置外壳63、第二存储装置的移动盖70、第二储存容器存储空间71和第二储存容器72组成。
80.药丸药片利用过程为：使用人员输入取药指令后，内部抓取装置中机械手夹持住药丸药片暂存装置73移动到开阖门装置65下处，第四齿轮69带动旋转底盘传动轴68转动促使旋转底盘64转动，使所需药物储存容器的开阖门装置65对准下部分药丸药片暂存装置73，此时所需第二存储装置的药盒盖70打开，使药物进入药丸药片暂存装置73。具体的，第六电机66带动传动同步带67转动，传动同步带67与第二存储装置72相连，促使第二存储装
置72转动，使药物运输到开阖门装置处，开阖门65打开使药物进入药丸药片暂存装置73中。
81.作为优选的实施例，所述内部抓取装置包括支撑框架、传动构件、轴向移动构件、同步带、机械爪和机械爪驱动电机；
82.所述支撑框架与所述传动构件连接，用于对所述轴向移动构件、同步带提供结构支撑；所述轴向移动构件，用于在所述传动构件和同步带的配合下，使所述机械爪沿所述轴向移动构件进行预定方向的移动；所述机械爪驱动电机，用于驱动所述机械爪进行预设的移动操作。
83.下面结合图10对上述内部抓取装置进行说明，如图10所示，所述内部抓取装置包括支撑框架78，夹持机械爪75、y轴移动和机械爪驱动电机76、x轴移动杆件81、x轴移动转换y轴移动连接器80、y轴移动杆件77，传动丝杆79，夹持机械爪75在y轴移动和机械爪驱动电机76的控制下沿y轴移动杆件77移动，y轴移动杆件77沿x轴移动杆件81移动，通过z轴移动构件82调节在z轴方向的位置，从而实现对管状药剂储存装置和药丸药片暂存装置的抓取。
84.为适应多种家庭布局，作为优选的实施例，所述运动装置包括多个第一移动轮、多个第二移动轮、减震框架、多个垂直运动杆件、前部爬楼支撑架和后部爬楼支撑架；
85.多个所述第一移动轮均匀设置在所述运动装置的下方，并与所述前部爬楼支撑架和后部爬楼支撑架连接，用于按照规定的路线进行避障移动；
86.所述减振框架，与所述第二移动轮和所述垂直运动杆件连接，用于减小避障移动时的振动冲击，还用于在阶梯运动时，与所述前部爬楼支撑架、后部爬楼支撑架进行配合，完成阶梯攀爬运动；
87.所述前部爬楼支撑架为l型设置，用于在阶梯运动时上升或下降一个阶梯的高度；
88.所述后部爬楼支撑架，与所述垂直运动杆件连接，用于在阶梯运动时向前或向后移动，使所述机器人完成阶梯运动。
89.作为优选的实施例，所述第二移动轮为麦克纳姆轮。
90.作为一个具体的实施例，如图11所示，阶梯运动前，后部爬楼支撑架水平移动传动丝杆310在电机308的带动下驱动后部爬楼支撑架301向前收缩至一个台阶大小，电机312带动丝杆309驱动后部分减震框架303向前收缩至一个台阶大小，整体爬楼支撑架在竖直方向运动至一个台阶高度。
91.阶梯运动时，运动模块3整体向前运动直至前部爬楼支撑架301的滑轮302接触台阶，然后下部分减震框架303整体利用三根垂直运动杆件306向上移动一个台阶高度，车体再整体向前运动直至后部爬楼支撑架301靠近台阶，车体爬楼支撑架整体再利用三根垂直运动杆件306向上移动一个台阶高度，多次重复，完成阶梯攀爬运动。
92.作为优选的实施例，所述头部显示模块的两侧还设置有头部扬声器，用于对当前输出信息进行语音播报。
93.为了对用户进行基础的健康评估和常见的应急救援，作为优选的实施例，所述辅助监测模块至少包括血氧血糖监测装置和除颤仪。
94.作为一个具体的实施例，为了实现更智能的服务，机身本体的后侧装有无线充电头，机器人可在电量不足时自动寻找充电桩充电。
95.本发明公开的家庭健康服务机器人由机身本体、机械臂和运动装置组成，机身本体集合了人机交互模块、药剂取用模块、气体监测报警模块和辅助监测模块，能够接收用户
的操作指令、根据用户意图生成控制信息，对机器人各部件进行控制；通过药剂取用模块对药物进行存储，根据需求提供对应的药品，通过辅助监测模块对身体机能指标进行检测，让用户不必前往医院就能了解自身的基础健康信息、完成基础医疗处治和应急操作，解决了日常家庭医疗的问题，能够缓解公共医疗资源匮乏的状况。通过运动装置完成自主导航、避障移行和阶梯运动，能够根据需求进行间距调节，适应多种楼梯间距，能够在多样的家庭运行环境布局中进行使用，提高了服务机器人的实用性。
96.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种家庭健康服务机器人，其特征在于，包括机身本体、机械臂和运动装置：所述机身本体包括头部显示模块、人机交互模块、药剂取用模块、有害气体检测报警模块和辅助监测模块；所述头部显示模块位于所述机身本体的顶部，用于显示当前运行状态以及输出监测信息；所述人机交互模块位于所述机身本体的中部，用于接收操作指令，并根据所述操作指令对所述药剂取用模块、机械臂、运动装置和头部显示模块进行控制；所述药剂取用模块用于根据所述人机交互模块的控制指令收纳和运输管状药剂以及药丸药片；所述有害气体监测报警模块，用于对周边环境中的有害气体进行检测并将检测结果发送至所述人机交互模块；所述辅助监测模块，用于对用户需求提供身体机能指标检测、提供紧急救助，将操作结果发送至所述人机交互模块；所述机械臂对称设置在所述机身本体两侧，用于在所述人机交互模块的控制下对物品进行抓取和放置；所述运动装置设置在所述机身本体的下方，用于根据人机交互模块的规划路径进行自主导航、避障移行和阶梯运动，抵达预定位置。2.根据权利要求1所述的家庭健康服务机器人，其特征在于，所述人机交互模块包括触摸显示屏、摄像头、数据处理器和通讯单元；所述触摸显示屏设置于所述人机交互模块的前侧，用于获取用户的输入的操作指令，并将所述操作指令发送至所述数据处理器；所述摄像头设置于所述机身本体的四周，用于获取环境视觉信息，并将所述环境视觉信息发送给所述数据处理器；所述数据处理器，用于根据所述操作指令生成控制指令，对所述药剂取用模块、机械臂、运动装置和头部显示模块进行控制，并生成控制日志；还用于将所述有害气体和辅助监测获取到的监测信息以及所述控制日志发送给所述通讯单元；所述通讯单元，用于将所述监测信息和所述控制日志上传至云服务器，还用于接收所述云服务器的云端数据，并将所述云端数据发送给所述数据处理中心。3.根据权利要求1所述的家庭健康服务机器人，其特征在于，所述药剂取用模块，包括管状药剂取用装置、药丸药片取用装置和内部抓取装置；所述机身本体的一侧开设有药品输入口，用于输入管状液体药品和药丸药片药品；其中，所述药品输入口分为管状液体药品输入口和药丸药片输入口；所述管状药剂取用装置，用于对输入的管状液态药剂进行分类存储和运输操作；所述药丸药片取用装置，用于对输入的不同大小的药丸药片进行分类存储和运输操作；所述内部抓取装置，用于对所述管状液态药剂和所述药丸药片进行抓取、移动和放置。4.根据权利要求3所述的家庭健康服务机器人，其特征在于，所述管状药剂取用装置包括管状药剂保护壳装置、驱动运输装置和第一存储容器；所述管状药剂保护壳装置，用于放置从管状液体药品输入口接收的管状液体药剂；所述驱动运输装置，用于将所述管状药剂保护壳装置运输至所述第一存储容器内进行管状液体药剂的存储；其中，所述驱动运输装置包括摆动平台装置、传动装置和管状药剂旋转运输装置；所述第一存储容器，用于对多个管状药剂保护壳装置进行存储。5.根据权利要求3所述的家庭健康服务机器人，其特征在于，所述药丸药片取用装置包
括：药丸药片暂存装置、药丸药片旋转运输装置和第二储存容器；所述药丸药片暂存装置，用于放置从药丸药片输入口接收的药丸药片，并在所述内部抓取装置的配合下对所述药丸药片进行运送；所述药丸药片旋转运输装置，用于将所述药丸药片暂存装置运送的药丸药片存入所述第二储存容器中，还用于将所述第二存储容器中的药丸药片放入所述药丸药片暂存装置；所述第二储存容器，用于对不同种类的药丸药片进行存储。6.根据权利要求3所述的家庭健康服务机器人，其特征在于，所述内部抓取装置包括支撑框架、传动构件、轴向移动构件、同步带、机械爪和机械爪驱动电机；所述支撑框架与所述传动构件连接，用于对所述轴向移动构件、同步带提供结构支撑；所述轴向移动构件，用于在所述传动构件和同步带的配合下，使所述机械爪沿所述轴向移动构件进行预定方向的移动；所述机械爪驱动电机，用于驱动所述机械爪进行预设的移动操作。7.根据权利要求1所述的家庭健康服务机器人，其特征在于，所述运动装置包括多个第一移动轮、多个第二移动轮、减震框架、多个垂直运动杆件、前部爬楼支撑架和后部爬楼支撑架；多个所述第一移动轮均匀设置在所述运动装置的下方，并与所述前部爬楼支撑架和后部爬楼支撑架连接，用于按照规定的路线进行避障移动；所述减振框架，与所述第二移动轮和所述垂直运动杆件连接，用于减小避障移动时的振动冲击，还用于在阶梯运动时，与所述前部爬楼支撑架、后部爬楼支撑架进行配合，完成阶梯攀爬运动；所述前部爬楼支撑架为l型设置，用于在阶梯运动时上升或下降一个阶梯的高度；所述后部爬楼支撑架，与所述垂直运动杆件连接，用于在阶梯运动时向前或向后移动，使所述机器人完成阶梯运动。8.根据权利要求7所述的家庭健康服务机器人，其特征在于，所述第二移动轮为麦克纳姆轮。9.根据权利要求1所述的家庭健康服务机器人，其特征在于，所述头部显示模块的两侧还设置有头部扬声器，用于对当前输出信息进行语音播报。10.权利要求1所述的家庭健康服务机器人，其特征在于，所述辅助监测模块至少包括血氧血糖监测装置和除颤仪。

技术总结
本申请公开了一种家庭健康服务机器人，包括机身本体、机械臂和运动装置：机身本体包括头部显示模块、人机交互模块、药剂取用模块、有害气体检测报警模块和辅助监测模块；人机交互模块用于接收操作指令，对药剂取用模块、机械臂、运动装置和头部显示模块进行控制；药剂取用模块用于根据人机交互模块的控制指令收纳和运输管状药剂以及药丸药片；机械臂对称设置在机身本体两侧，用于在人机交互模块的控制下对物品进行抓取和放置；运动装置设置在所述机身本体的下方，用于根据人机交互模块的规划路径进行自主导航、避障移行和阶梯运动。本发明能够缓解公共医疗资源匮乏的状况，通过运动装置能够适应带有阶梯的多样家庭运行环境布局，提高实用性。提高实用性。提高实用性。


技术研发人员：蔡力 吴子俊 王颢蓉 杨盼 石晶晶 陈艳 刘友生 何将
受保护的技术使用者：湖北大学知行学院
技术研发日：2023.07.31
技术公布日：2023/9/14