[发明专利]一种电动病床的室内自适应巡航控制系统及方法

说明书

本发明公开了一种电动病床的室内自适应巡航控制系统及方法，包括：存储模块，所述存储模块预置有设定场所内的电子导航地图；信息感知模块，用于获取电动病床周边物体的形态以及相对运动信息；控制决策模块，用于根据获取的电动病床周边物体信息，得到电动病床与障碍物之间的实际间距、期望间距、相对速度与角度，进而得到电动病床的运动模式切换策略指令；控制执行模块，用于根据接收到的运动模式切换策略指令，控制电动病床执行相应的动作。本发明能够将电动病床和自适应巡航系统结合，实现电动病床在室内的有效而又安全的慢速移动，提高移动过程中的安全性与舒适性，同时减轻医护人员的护理压力、体力消耗，实现病房内的自动高效管理。

技术领域

本发明属于医疗设备技术领域，尤其涉及一种电动病床的室内自适应巡航控制系统及方法。

背景技术

随着医院需求和患者需要的增加以及控制技术的进步，病床不管是医用还是家用，都逐渐由手动转向电动控制。目前电动病床主要是控制床位状态的改变即病人体位的改变，而对于病床的移动控制相对较少，病床的移动主要靠人力推停、移动。患者人数的增加，病房医护人员精力有限，使电动病床的移动控制显得尤为重要。

随着控制技术的发展，自适应巡航控制系统(ACC)主要应用在汽车方面，辅助驾驶员完成车辆的驾驶工作，实现车辆纵向驱动与制动工作。且集成了车辆的碰撞警告、碰撞预防功能，保证车辆行驶过程中的安全性和舒适性。电动病床的移动控制同样需要识别前进路线中出现的障碍物，控制与障碍物的间距及防碰撞，并进行转动等操作避开障碍物等，但病床是在室内进行的，不同于汽车行驶的慢速移动，病床的室内自适应巡航需要更精准的移动控制。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题，提出了一种电动病床的室内自适应巡航控制系统及方法，可以实现电动病床在室内的有效而又安全的慢速移动，提高移动过程中的安全性。

为实现上述目的，本发明的具体方案如下：

一种电动病床的室内自适应巡航控制系统，包括：

存储模块，所述存储模块预置有设定场所内的电子导航地图，所述电子导航地图配置有所有房间的位置信息以及固有物体的名称及形态类目；

信息感知模块，用于获取电动病床周边物体的形态以及相对运动信息；

控制决策模块，用于根据获取的电动病床周边物体的形态以及相对运动信息，得到电动病床与障碍物之间的实际间距、期望间距、相对速度与角度，进而得到电动病床的运动模式切换策略指令；

控制执行模块，用于根据接收到的运动模式切换策略指令，控制电动病床执行相应的动作。

控制决策模块根据获取的电动病床周边物体的形态以及相对运动信息，确定电动病床的运动模式切换策略，具体为：

驱动匀速模式下，如果满足电动病床与障碍物之间的实际间距小于间距切换阈值与根据间距设置的回滞之和，且相对速度小于速度切换阈值与根据速度设置的回滞之和，则切换到制动减速模式；如果满足电动病床与障碍物之间的实际间距小于间距切换阈值与根据间距设置的回滞之和，且障碍物与病床前端夹角小于设定角度值，则切换到横向转动模式；

制动减速模式下，如果满足电动病床与障碍物之间的实际间距大于间距切换阈值与根据间距设置的回滞之差，且相对速度大于速度切换阈值与根据速度设置的回滞之差，则切换到驱动匀速模式；如果满足障碍物与病床前端夹角小于设定角度值，则切换到横向转动模式；如果满足电动病床与障碍物之间的实际间距趋近于零，则切换到紧急制动模式；

横向转动模式下，如果满足电动病床与障碍物之间的实际间距大于间距切换阈值与根据间距设置的回滞之差，且障碍物与病床前端夹角大于设定角度值，则切换到驱动匀速模式；如果满足障碍物与病床前端夹角大于设定角度值，则切换到制动减速模式；