本發明涉及醫療機器人領域，具體涉及一種智能醫療服務機器人。
背景技術：
：醫院是一個人流量較大的場所，需要大量的醫護人員去幫助患者；但是，當今的醫療場所的規模越來越大，許多的患者進入醫院之后，都無從下手，所以需要咨詢，而在醫院的人員根本不夠，使得患者在醫院了浪費了大量的寶貴時間，同時也導致了其他患者得不到及時的就醫。技術實現要素：針對上述問題，本發明旨在提供一種智能醫療服務機器人。本發明的目的采用以下技術方案來實現：提供了一種智能醫療服務機器人，包括用于供用戶進行路線查詢的人機交互面板、控制中心、電源設備和驅動設備，所述電源設備分別與所述驅動設備、人機交互面板和控制中心相連，所述人機交互面板與所述控制中心相連。本發明的有益效果為：提供路線查詢功能，便于患者咨詢，節省患者的咨詢時間，從而有利于患者的及時就醫。附圖說明利用附圖對本發明作進一步說明，但附圖中的實施例不構成對本發明的任何限制，對于本領域的普通技術人員，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據以下附圖獲得其它的附圖。圖1是本發明的結構連接示意圖；圖2是本發明控制中心的結構連接示意圖。附圖標記：人機交互面板1、控制中心2、電源設備3、驅動設備4、中央處理器5、感應器6、通訊設備7。具體實施方式結合以下實施例對本發明作進一步描述。參見圖1、圖2，本實施例的一種智能醫療服務機器人，包括用于供用戶進行路線查詢的人機交互面板1、控制中心2、電源設備3和驅動設備4，所述電源設備3分別與所述驅動設備4、人機交互面板1和控制中心2相連，所述人機交互面板1與所述控制中心2相連。優選的，所述控制中心2包括中央處理器5、感應器6和通訊設備7，所述中央處理器5分別與所述人機交互面板1、感應器6、驅動設備4和通訊設備7相連，所述感應器6用于向中央處理器5發出感應信號，所述中央處理器5用于接收并處理感應信號，從而向驅動設備4發出行走信號。優選的，所述感應器6為紅外感應器。本發明上述實施例提供路線查詢功能，且通過感應器6和驅動設備4可以實現為患者帶路的功能，便于患者咨詢，節省患者的咨詢時間，從而有利于患者的及時就醫。優選的，所述電源設備3包括超級電容組、電池組、雙向dc/dc變換器、第一開關、第二開關、第一二極管和第二二極管，其中，超級電容組由多個超級電容器組成，電池組由多個鋰電池組成，其中雙向dc/dc變換器的高壓端與超級電容組連接，雙向dc/dc變換器的低壓端與電池組連接，超級電容組通過并聯的第一開關和第一二極管與負載連接，電池組通過并聯的第二開關和第二二極管與負載連接。優選的，所述雙向dc/dc變換器為半橋結構雙向dc/dc變換器。本優選實施例利用超級電容組和電池組作為電源設備3的組成部分，使電源設備3具有復合儲能的功能，能夠不斷為驅動設備4、人機交互面板1和控制中心2提供動力，保證智能醫療服務機器人持續正常運作，節能環保。優選的，所述電源設備3的超級電容組和電池組的參數采用參數優化匹配的方法選擇，具體包括：(1)選擇優化變量為電池組并聯鋰電池數量以及電池組的功率限值，選擇電源設備3的參數優化匹配的優化目標為電源設備3的容量、總質量、總體積、損耗、電池組的平均充放電倍率，分別計算每個電池組并聯鋰電池數量和電池組的功率限值組成的方案的電源設備3的容量、總體積、損耗、總質量以及電池組的平均充放電倍率；(2)對計算出的數據進行預處理，設定電源設備3的容量、總質量、總體積、損耗、電池組的平均充放電倍率的閾值，對超出各參數閾值的所述電池組并聯鋰電池數量和電池組的功率限值組成的方案對應的數據進行剔除；(3)設由電池組并聯鋰電池數量取值為i和電池組的功率限值取值為j時組成的方案的能源供給模塊4的容量為Gij、總質量為Oij、總體積為Sij、損耗為Eij、電池組的平均充放電倍率為Nij，設定電池組并聯鋰電池數量的取值范圍為[2,10]，設定電池組的功率限值的取值范圍為[0,100kw]，對剩余的數據按照下式進行無量綱化處理：式中，i＝2,3,…,10，j＝0,10,…,100，其中i、j在取值時皆不考慮已剔除的數據；Y1ij表示對Oij進行無量綱化處理后的結果，Y2ij表示對Sij進行無量綱化處理后的結果，Y3ij表示對Eij進行無量綱化處理后的結果，Y4ij表示對Nij進行無量綱化處理后的結果，Y5ij表示對Gij進行無量綱化處理后的結果；另外，min(O)為能源供給模塊4的總質量O的極小值，min(S)為能源供給模塊4的總體積的極小值，min(E)為能源供給模塊4的損耗的極小值，min(N)為能源供給模塊4的平均充放電倍率的極小值，min(G)為能源供給模塊4的容量的極小值；(4)進行電池組并聯鋰電池數量以及電池組的功率限值參數的優化選擇。本優選實施例按照上述公式進行數據的預處理和無量綱化處理，不會造成所需數據的信息損失，保證了電源設備3的超級電容組和電池組的參數優化處理的精度，從而使得電源設備3能夠更高效地為驅動設備4、人機交互面板1和控制中心2提供所需的動力，節能環保。優選的，按照下列優化公式進行電池組并聯鋰電池數量以及電池組的功率限值參數的優化選擇：式中，i＝2，3，…，10，j＝0，10，…,100，i、j在取值時皆不考慮已剔除的數據，Tij為電池組并聯鋰電池數量取值為i、電池組的功率限值參數取值為j時的優化值，Ykij表示在{Y1ij,Y2ij,Y3ij,Y4ij,Y5ij4中與k對應的取值，k＝1,…,5，τk為對應Ykij、采用專家打分方法獲得的加權系數，ωk為對應Ykij、采用歷史經驗確定的加權系數，且選擇Tij為最小時所對應的i、j作為最終的優化變量參數。本優選實施例在進行電池組并聯鋰電池數量以及電池組的功率限值參數的優化選擇時采用專家打分方法和歷史經驗確定的方法進行加權系數的確定，能夠更為精確地進行優化變量參數的選擇，從而進一步提高電源設備3的工作效率，保證驅動設備4、人機交互面板1和控制中心2的動力供應。優選的，為實現將電池組充放電功率限制在一定范圍內，從而達到提高電源設備3效率、延長電池組的壽命的目的，所述電源設備3按照改進的電功率分配策略對電池組和超級電容組的功率進行最優分配；所述改進的電功率分配策略包括：(1)設Oy(β)為在下一時刻β的預測負載功率限值，PdN′為參數優化后選擇的電池組的功率限值，OdN(β)為可能出現下一時刻β的負載功率，N(β)為下一時刻β負載功率OdN(β)出現的概率，按照下列公式確定預測負載功率限值：1)PdN′<OdN(β)×N(β)時2)PdN′≥OdN(β)×N(β)時Oy(β)＝PdN′(2)當負載需求的電功率超過預測負載功率限值時，電池組提供限值以內的功率，超過預測負載功率限值的部分由超級電容組提供；當負載需求的電功率小于預測負載功率限值時，由電池組提供醫療服務機器人需求的電功率。本優選實施例提高了電池組功率限值的計算準確度，從而使對電池組和超級電容組的功率的分配更為精確，進一步提高電源設備3效率，并延長電池組的壽命。作為另一優選實施例，所述改進的電功率分配策略包括：(1)確定當前時刻α的負載的功率需求OdN(α)和超級電容組的電壓QSUP，計算α+1時刻的預測負載功率限值；(2)按照下列負載功率分配規則進行功率分配；1)當OdN(α+1)>OdN(α)>0時，則當前由超級電容組輸出20％的電功率；2)當OdN(α)>OdN(α+1)>0andQSUP≥QT時，則當前由超級電容組輸出80％的電功率，其中QT為超級電容組的額定電壓；3)當OdN(α+1)>0andOdN(α)<0andQSUP<QT時，則提高并維持超級電容組的電壓到QT；4)當OdN(α+1)>0andOdN(α)<0andQSUP≥QT時，則當前由超級電容組輸出10％的電功率；5)當OdN(α+1)<0andOdN(α)>0andQSUP<QT時，則提高超級電容組輸出的功率；6)當OdN(α+1)<0andOdN(α)>0andQSUP>QT時，則降低并維持超級電容組的電壓到QT；7)當OdN(α+1)<0andOdN(α)<0，則平衡當前超級電容組和電池組的回收功率。本優選實施例對電功率分配策略進行設計，制定了負載功率分配規則，使對電池組和超級電容組的功率的分配更為精確，進一步提高電源設備3效率，并延長電池組的壽命，保證驅動設備4、人機交互面板1和控制中心2的電力供應，防止醫療服務機器人工作時電力供應方面發生故障，保障工作效率。發明人采用本實施例進行了一系列測試，以下是進行測試得到的實驗數據：路線查詢和帶路情況節能度查詢和帶路故障率帶路距離：5m5％0％帶路距離：10m6％0％帶路距離：15m5％0％帶路距離：20m7％0％帶路距離：50m8％0％最后應當說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對本發明保護范圍的限制，盡管參照較佳實施例對本發明作了詳細地說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的實質和范圍。當前第1頁1 2 3