卢红+护理机器人在临床中的应用

配药机器人系统介绍
静脉药物配置机器人系统
采用机器人配药系统，在百级洁净、 封闭环境下自动完成化疗药物、抗生素和 营养液的配置。
关键技术
机电控制技术：完成配药动作 多传感器感知技术：保证安全精准 HIS信息管理规划技术：高效易用 流体控制技术：构造洁净配药环境
配药机器人国外发展现状
CytoCare
三、护理机器人应用场景
为护士跑腿：医疗用品、器械 的物流运输 为患者做点什么：操作性交互 护理
病区物流
跨区域大宗物流
辅助搬运
危化病区送药
为护士做点什么：完成专业工 作
给患者解惑：护理信息服务及 管理
静脉药物调配
远程查房
患者信息查询
气动物流系统
①医用物流机器人的优势
快速定点传送小件物品 气动物流输送系统只能解决医院内5%左 右的物资输送量 管道铺设复杂、设备维护要求专业性高
轨道物流系统

小车装在轨道上，节省空间 载重量可达10-30公斤 无法满足更重、尺寸更大物品的运送 只能定点传送 对环境改造大，投入成本高
移动机器人输送系统

运送量更大 环境改造成本低，可扩展性强 使用简单、易于维护 对智能化、安全性要求高
医疗用品、器械的物流运输
③ 护理信息服务及管理：几类应用场景
信息服务（针对患者）：
门诊信息服务 住院病区信息服务
分诊、挂号辅助 每日宣教 入院引导 住院信息查询
博为护士助手 Papper机器人
辅助远程查房（针对医护人员）：
远程交互问询 体征信息采集 护理信息管理
血压、心率、体温 采集 移动护士工作站
• 技术特点 ：
1. 2. 3. 4. 采用移动服务机器人技术 采用无轨导航技术：激光导航、视觉导航等 具有动态轨迹规划能力，智能化程度要求高 实时调度管理系统，根据工作流程和信息实时规划
病区物流
病区物流机器人成为目前应用和发展的热点
医院物流机器人： 可自动实现隔 离或者特定病区的物品（医疗器 械、药品、实验样品及结果、食 品及生活用品）运送、垃圾处理 等任务，提高医院的自动化水平、 缓解医护人员短缺、实现对医护 人员防护。
护理机器人在临床中的应用
卢红
一、国内外医疗机器人发展趋势 二、医疗机器人应用领域 三、护理机器人应用场景
一、国内外医疗机器人发展趋势
全球医疗机器人的市场价值趋 势数据显示，2014年是26亿美 金，而到2020年预计会达到76 亿美金。最新医疗机器人行业 报告预测了未来的五大发展趋 势，包括系统整合、人机交互、 结构设计、感知识别、认知学 习能力等不同领域。 人均可支配收入的增加会促 使高质量医疗需求的增长，而 医疗机器人正好有出血少、精 准度更高，恢复快的优势。整 个发展趋势显示医疗机器人市 场潜力巨大。
• 触控交互：触摸屏进行人机交互、控制、信息查询
信息交互 • 信息对接：与医院HIS系统对接，实现治疗与护理信息整合
④ 更高操作性交互护理能力的机器人
特点：
更高的环境、人机感知能力 具有操作性的机械臂 能够与人进行操作性的交互动作 复杂任务的规划和执行能力 更高的大数据运用能力
……
辅助搬运
外骨骼助力机器人
具有机械臂 的智能轮椅
来自百度文库谢聆听！
目前的医疗机器人市场中，欧美企业占据了主要的市场份额。中国 医疗机器人仍处于研发或临床试验阶段，还未实现医疗机器人产品 规模化，在医疗机构的普及率也较低，但正努力赶上。
二、医疗机器人应用领域
• 在机器人辅助下，医生可以坐着进行手术，舒适的坐势有利于长时间复 杂的手术，是对医生身体的解放。 • 机器人的操作精度由计算机控制，从而过滤因劳累导致的医生手部抖动， 手术机器 减少手术风险。
人先行
• 医生借助机械臂进入腹腔进行手术，避免与患者的直接接触，减少感染 风险；而且手术切口较小，患者恢复时间自然更快。 • 基于其强大的认知学习能力，通过对医学文献进行打分与评级，并迅速 整理患者的医疗记录，借助海量数据分析，帮助医生为患者提供高质量、 个体化的循证治疗方案。
智能化趋 势
• 机器人平时在院内来回移动，配合内臵电脑和360度旋转摄像头观察记 录患者情况，甚至可以帮助记录患者一些基本体征信息。医生即使不在 服务机器 院内，也可以遥控机器人与患者沟通，甚至还可以远程指导医务人员护 人崛起 理患者。
- 德国 Rowa 公司、芬兰 NewIcon robots 、荷兰 RoboPharma 公司、 法国 Apoteka 公司等：机械手式 和储药槽式自动化药房 - 国内北航，深圳、昆山等公司开 发了智能药房等产品
- 意大利Health Robotics、 加拿大 Intelligent Hospital Systems开发有毒、 无毒静脉药物配臵机器人，采用商用 6自由度机械臂 - 国内多家公司及科研机构在开发，可 以配臵安瓿瓶和西林瓶
美国iRobot 系统
护士助手机器人技术特点
• 自主导航：住院区域地图建模、无轨道导航移动
自主移动 • 自主避障：采用多信息融合技术实现动、静态障碍物避让
• 多媒体信息展示：语音、视频、文字等多种形式输出信息
人机交互 • 身份识别：通过二维码/条码确认患者身份，进行个性化服务
• 实时监控：远程实时视频、音频监控，录音录像
国外代表性的医用物流机器人系统
TUG robot （美国）
Helpmate机器人 （美国）
RoboCourier机器人 （美国）
国内代表性的医用物流机器人系统
药品 医疗垃圾
生化检验
被服
深圳博为机器人
送餐 其他 器械
广州埃勃斯 上海钛米机器人
②完成专业工作：典型案例
药品分拣机器人 静脉药物配置机器人
日本RI-MAN、RIBA搬运、助立机器人
关键技术：
基于多模态信息的动态环境感知 自然人机交互技术 动态环境下人体追踪及动作识别 基于深度学习的任务规划技术 机器人的柔顺协作控制技术
应用场合： 老龄护理 传染病、核医学病区护理
德国Care-O-Bot-II家庭老龄护理机器人

引导机器人、运送机器人
静脉配液机器人实现毒性化疗药物 自动化配置
北京大学深圳医院护理机器人应用场景
面临的问题挑战和解决方案
问题挑战：
需要对人进行“操作”，柔顺控制要求非常高！ 人居环境基本为非结构化环境，机器人的安全运动具有较高难度！ 任务类型多样，对人工智能和机器人的学习能力提出了新的挑战！ 护理大数据的处理和应用明显不足！ 基础元器件、传感器还需进一步的技术突破，成本进一步降低！ 解决方案：依靠机器人技术，满足部分场景下特定需求的专用设备
- 意大利Health Robotics 产品 - 2010-2013年，全球超250台（截止 2013年底），单价约100万美元 - 大型、采用商用6自由度机械臂 - 只能配臵西林瓶
RIVA
- 加拿大Intelligent Hospital Systems - 目前处于医院试用阶段 - 大型、采用商用6自由度机械臂 - 只能配臵西林瓶
随着全球机器人产业的爆发和精准医疗概念的兴起，医疗机器人 也越来越受到关注，并被列入国家规划。据中国食品药品监督管 理局的统计显示，医用机器人手术数量已从2005年的2.5万例跃升 到2015年的65万例。
在国内市场，随着中国老龄化趋势加大，各类慢性病、退行性疾 病、恶性肿瘤等疾病的发病率升高，医疗器械的需求也在快速上 升。
配药机器人国内发展现状
深圳博为
深圳桑谷
广州新达成
无锡安之卓人
深圳卫邦
配药机器人应用示范
1. 适应性强：可处理绝大部分现存规格的安瓿瓶及西林瓶，可按医嘱实现定量抽吸 2. 无菌环境：自带封闭配液环境符合动态百级标准 3. 安装方便：小型化可移动，可方便进出电梯，适用于现有洁净室及科室普通病房 4. 配伍检查：专业化配伍禁忌软件符合国际标准 5. 操作安全：配药流程全方 位自动监测，可确保操作 正确 6. 垃圾处理：可自动完成垃 圾分类，避免二次污染 7. 远程维护：设备支持远程 故障诊断和异地维护
• 应用环境：
•跨区域大宗物流 •高度结构化环境：环境改造多，基本无行人
• 技术特点 ：
1. 2. 3. 4. 直接采用工业AGV进行改造 大部分采用有轨导航技术：磁条、色条等 不具备轨迹规划能力，仅简单避障 简单的、按照固定计划的调度系统
跨区域大宗物流
• 应用环境：
•供应室、药剂科、生化检验室等特定区域物流 •部分结构化环境：通道较规则、行人少