服务机器人在医院中的用例
服务机器人可以承担医疗保健中的各种任务,从而减轻专业人员的负担。这些任务包括清理和准备病房、分发药物、手术中的保障任务,或是运输医疗器械或药品。医疗机器人(还包括服务机器人)的全球市值预计将从2020年的60亿美元增加到2025年的130亿美元,增长一倍以上。 1)
KTL简介
Korean Testing Laboratory(KTL)是韩国公认的测试和认证中心,为在韩国销售的电子设备颁发KC和KC-EMC认证。该组织开展各种测试来确保安全、高效地使用机器人。这些测试可以识别潜在风险,确保服务机器人符合质量和性能标准。
满足审批的要求
在医院等敏感区域使用的服务机器人需要经过认证,国际上对此有不同的规定。在韩国,机器人审批需要KC认证(KC Mark韩国统一认证标志)
和KC-EMC(电磁兼容性)认证。该认证可以确保机器人符合韩国安全标准。
例如,确保电磁兼容性。这意味着机器人不会干扰任何敏感的电子设备,特别是医院配备的大量此类设备。
从真实构建计划到虚拟医院环境
要开发和编程医院和其他卫生医疗设施使用的服务机器人,是一项复杂的任务,开发和测试过程中会遇到各种难题。此外,还要确保自动驾驶机器人可靠、安全地移动。这意味着,机器人能够发现障碍并作出反应。
在移动过程中,机器人不得危及人类或损坏物品。
与此同时,它还要高效运行。这就要求机器人充分了解医院的典型工作流和流程。因此,在3D世界中仿真可谓理想之选,这样就可以在各种场景下早期全面测试机器人的行为。
KTL委托dSPACE开发相应的仿真环境,用来测试服务机器人软件。KTL特别希望在人工环境中测试自动驾驶的控制算法和功能。
借助ModelDesk和AURELION建搭医院环境模型
为了打造栩栩如生的虚拟世界,我们使用dSPACE软件ModelDesk和AURELION,根据真实的录像和建筑平面图对医院环境进行了建模。
Model-Desk 是用于仿真控制、直观模型参数化和参数集管理的图形化用户界面。此外,该软件还提供项目管理功能,能够将参数集下载到离线/在线仿真中。 AURELION 是一个全面的软件解决方案,适用于传感器仿真和可视化。AURELION可以将几乎真实的传感器数据集成到感知和驾驶功能的开发、测试及验证流程中。在服务机器人仿真过程中,需要dSPACE ASM(汽车仿真模型)综合库发挥作用。
需要建模的医院环境有四层,这意味着除了沿着走廊行走之外,还存在机器人独立使用电梯的挑战。ModelDesk中的街道编辑器将每层楼的走廊定义为路线。我们将环境模型扩展,从而将电梯中的行程可视化,并在运行时生成必要的路线变更。就这样,KTL和dSPACE密切合作,打造一个设备齐全的虚拟医院,配备高品质的3D物体,如病床和输液架。最终客户可在库中单独使用这些物体。
在仿真中,机器人需要用传感器捕捉这些物体并作出相应的反应,特别是要避开它们或待在某个位置。此外,机器人的传感器还需要识别文字,例如,某些房间有不准入内的标志。最终客户可以根据自身需求调整仿真环境。这样,就可以针对各种应用全面验证机器人。
服务机器人的任务日渐增多
借助dSPACE尤为逼真的仿真解决方案,KTL可以在定制的虚拟医院环境中测试和认证韩国不同制造商生产的服务机器人。该认证加强了人们对机器人质量和安全的信任,提高了用户和客户对机器人的接受度。医院和其他卫生医疗设施使用服务机器人的障碍也随之减少。