本發(fā)明屬于醫(yī)療器械技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種吸痰機器人。

背景技術(shù)：
呼吸系統(tǒng)的自我防御機制有賴于氣管及支氣管粘膜上的纖毛柱狀上皮和分泌粘液的杯狀細胞構(gòu)，纖毛細胞有節(jié)律的自內(nèi)向外運動帶動沉積在黏膜上的微粒隨粘液一起排出到喉部，當粘液堆積成痰，再經(jīng)咳嗽反射，排出體外。僅有在黏液纖毛運輸功能正常情況下，才能將遠端氣道的分泌物運送到較大的氣道，然后經(jīng)過咳嗽反射將其清除。但對于建立了人工氣道如氣管插管或氣管套管的患者，人工氣道一方面保證了氣道的通暢、挽救了危重患者的性命，但另一方面嚴重損害了呼吸系統(tǒng)自有的纖毛-粘液防御機制，增加了細菌定置與呼吸機相關(guān)肺炎的發(fā)生。對于開放人工氣道的患者需要借助外界吸引來避免痰液堆積造成的危害。現(xiàn)有的吸痰操作是由護士實施完成，護士在評估患者的吸痰指征，確定患者需要吸痰后，于氣道內(nèi)送吸痰管，遇阻力適當退管，開啟負壓旋轉(zhuǎn)退管吸引痰液。但對于攜帶人工氣道的病人，每天反復(fù)多次吸痰操作，占據(jù)護士大量的工作時間，增加護士工作強度。且護士與護士之間，尤其是不同年資的護士之間，操作與技術(shù)存在差異，對于吸痰操作有習(xí)得與練習(xí)的過程。且吸痰是一項侵入性操作，不當?shù)牟僮饕讓颊咴斐蓳p傷。因此，急需設(shè)計一種可替代護士吸痰操作，減輕護士工作強度且操作精準減少患者并發(fā)癥的吸痰器械。中國專利CN104703646A和CN103330981A所公開的吸痰裝置，其吸痰管固定于人工氣道下部，開口于人工氣道前段位置，無法移動，僅能吸引人工氣道前段的痰液，不能實現(xiàn)吸痰操作的完整替代。且缺少對吸痰管路清潔的設(shè)計，增加了呼吸道感染的風(fēng)險。并且以上專利開啟負壓方式為定時吸引或根據(jù)氣道壓力判斷是否需要吸痰，不符合現(xiàn)有指南中提出的按患者需要吸痰的要求，氣道壓力僅為吸痰指征的一條，并不能合理的提示吸痰需求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種吸痰機器人，從醫(yī)學(xué)角度審視吸痰過程，提取各項參數(shù)、深度指標，實現(xiàn)吸痰動作的簡化，以便于機器實現(xiàn)，其吸痰效果好、質(zhì)量高、控制精準、實施安全、同質(zhì)化高。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種吸痰機器人，包括：吸痰部分2，為連接有外部控制板5的吸痰器，提供負壓吸痰并收集痰液及沖洗吸痰管；固定部分3，用于固定吸痰管及人工氣道；功能部分4，用于實現(xiàn)吸痰管的送入與抽出，包括步進電機10和直線導(dǎo)軌11，直線導(dǎo)軌11上設(shè)置有滑塊12，滑塊12連接用于夾持吸痰管的機械手13，步進電機10通過同步傳送帶帶動滑塊12和機械手13在直線導(dǎo)軌11上前后運動，機械手13連接舵機14實現(xiàn)沿與直線導(dǎo)軌11垂直的方向上的擺動。該吸痰機器人，還可包括：運動部分1，為移動平車結(jié)構(gòu)，裝載所述吸痰部分2、固定部分3和功能部分4，實現(xiàn)吸痰機器人的移動。所述固定部分3和功能部分4固定在可伸縮架6上，以隨實際情況調(diào)節(jié)高度。所述固定部分3包括處于同一直線上的圓環(huán)8和半圓環(huán)9，所述圓環(huán)8由上下圓弧構(gòu)成，采用磁性材料或卡扣結(jié)構(gòu)，用于固定人工氣道，所述半圓環(huán)9托起吸痰管使吸痰管與人工氣道接口處位于同一直線上。所述圓環(huán)8和半圓環(huán)9分別位于直線導(dǎo)軌11的兩端。所述機械手13的夾持面設(shè)置有人造革面層，以增加與吸痰管接觸面的摩擦力。所述機械手13夾持面中間設(shè)置有橡膠環(huán)15，吸痰管穿過橡膠環(huán)15。所述機械手13的前段有壓力傳感器16，所述壓力傳感器16與所述外部控制板5連接，外部控制板5接收到的壓力信號大于預(yù)設(shè)時，向步進電機10和舵機14發(fā)送控制信號，控制機械手13擺動后退，同時向吸痰部分2發(fā)送控制信號，開啟負壓吸痰。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明不僅可模擬吸痰操作，作為教學(xué)設(shè)備向?qū)W生展示，而且可實際用于臨床，實現(xiàn)自動吸痰操作，減輕護士工作強度。附圖說明圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明功能部分結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明工作流程圖。具體實施方式下面結(jié)合附圖和實施例詳細說明本發(fā)明的實施方式。如圖1所示，本發(fā)明一種吸痰機器人，包括：運動部分1，為移動平車結(jié)構(gòu)，裝載其它各部分，實現(xiàn)吸痰機器人能在病房內(nèi)各個病床之間移動。吸痰部分2，為連接有外部控制板5的吸痰器，提供負壓吸痰并收集痰液及沖洗吸痰管；外部控制板5能實現(xiàn)吸痰管送入后自開啟負壓，吸引痰液。固定部分3，用于固定吸痰管及人工氣道，包括處于同一直線上的分別位于功能部分4的直線導(dǎo)軌11兩端的圓環(huán)8和半圓環(huán)9，圓環(huán)8由上下圓弧構(gòu)成，采用磁性材料或卡扣結(jié)構(gòu)，用于固定人工氣道，半圓環(huán)9托起吸痰管使吸痰管與人工氣道接口處位于同一直線上。減小吸痰管與氣管插管之間的角度，送管動作簡化為同一自由度上的抽送，增加吸痰機器人夾送吸痰管成功率。功能部分4，用于實現(xiàn)吸痰管的送入與抽出，如圖2所示，包括步進電機10和直線導(dǎo)軌11，直線導(dǎo)軌11上設(shè)置有滑塊12，滑塊12連接用于夾持吸痰管的機械手13，步進電機10通過同步傳送帶帶動滑塊12和機械手13在直線導(dǎo)軌11上前后運動，機械手13連接舵機14實現(xiàn)沿與直線導(dǎo)軌11垂直的方向上的擺動，進而帶動吸痰管的轉(zhuǎn)動。機械手13的夾持面設(shè)置有人造革面層，以增加與吸痰管接觸面的摩擦力。機械手13夾持面中間設(shè)置有橡膠環(huán)15，吸痰管穿過橡膠環(huán)15，方便機械手13回退后再次夾持。機械手13的前段有壓力傳感器16，壓力傳感器16與所述外部控制板5連接，外部控制板5接收到的壓力信號大于預(yù)設(shè)時，向步進電機10和舵機14發(fā)送控制信號，控制機械手13擺動后退，同時向吸痰部分2發(fā)送控制信號，開啟負壓吸痰。功能部分4由控制板5實現(xiàn)整體程序控制。固定部分3和功能部分4固定在可伸縮架6上，以隨實際情況調(diào)節(jié)高度。根據(jù)以上結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的使用過程是：如圖3所示，移動吸痰機器人至需要吸痰的患者床旁，將氣管插管前段固定于圓環(huán)8處，將閉式吸痰管通過橡膠環(huán)15后端搭在半圓環(huán)9，閉式吸痰管與吸痰部分2相連接。護理人員開啟吸痰裝置，機械手13運動至預(yù)備位置即距人工氣道前7cm位置時，夾取吸痰管向前移動5cm，機械手13松開，回退5cm，再次夾取吸痰管向前移動5cm。動作重復(fù)直至壓力傳感器16感應(yīng)到送吸痰管的阻力時，開啟回退保護動作，夾持吸痰管回退1cm。吸痰裝置開啟負壓吸引痰液。機械手13夾持吸痰管，并伴有60°的擺動角度回退至吸痰管完全退出，一次吸痰動作完成。