本發(fā)明屬于人工智能技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種人工智能機(jī)器人裝置，具體是一種基于人工智能的兒科醫(yī)生機(jī)器人裝置。

背景技術(shù)：

我國約有2.26億14歲以下兒童，約占全國總?cè)丝跀?shù)的17％，而醫(yī)療機(jī)構(gòu)兒科醫(yī)生約為11.8萬人，每千名兒童兒科醫(yī)生約為0.52人，遠(yuǎn)低于世界主要發(fā)達(dá)國家(0.85～1.3人)，目前我國至少還缺少20余萬的兒科醫(yī)生。全國現(xiàn)有99家兒童?？漆t(yī)院，有3.6萬醫(yī)療機(jī)構(gòu)開設(shè)了兒科,承擔(dān)著培養(yǎng)兒科醫(yī)生的重任。因其本身就處于超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)的狀態(tài)，每年每個醫(yī)院僅僅只能培養(yǎng)30多名兒科醫(yī)生，全國每年培養(yǎng)出的兒科醫(yī)生約2000名，這樣遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足兒科人才的缺口。隨著我國二孩政策逐年落實，出生人口將由每年1600萬，增加至2000萬，兒童看病將會越來越難。目前我國兒科醫(yī)生嚴(yán)重短缺，使“兒童看病難”的這一矛盾日益突出，引發(fā)了社會各界的廣泛關(guān)注。

兒科疾病發(fā)病率高、常見病多，大多為急性傳染病疾病，慢性多種疾病同時存在者少，病種相對單純，比較容易形成固定的臨床路徑。近年來，隨著計算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展，專家系統(tǒng)已在醫(yī)學(xué)診斷領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用，這就為機(jī)器人代替人類進(jìn)行診斷治療提供了可能。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種基于人工智能的兒科醫(yī)生機(jī)器人裝置，完全脫離現(xiàn)有兒科醫(yī)生，獨(dú)立完成兒科疾病的治療以緩解目前兒科人才奇缺的現(xiàn)狀。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

基于人工智能的兒科醫(yī)生機(jī)器人裝置，包括病歷資料采集單元、自助檢查單元以及智能診療單元；

所述病歷資料采集單元，通過患者或患者家屬主動對病情進(jìn)行描述以及機(jī)器人對患者現(xiàn)病史相關(guān)問題進(jìn)行提問的方式，采集患者病歷資料；

所述自助檢查單元，通過視觸叩聽的物理方法以及現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備對患者身體進(jìn)行檢查，輸出檢查結(jié)果到智能診療單元；

所述智能診療單元，根據(jù)病歷資料采集單元采集的患者病歷資料以及自助檢查單元輸出的患者檢查結(jié)果，進(jìn)行綜合診斷分析，輸出診斷結(jié)果和治療方案。

進(jìn)一步地，所述病歷資料采集單元包括語音采集模塊、語音識別模塊、關(guān)鍵字提取模塊以及語音播放模塊；

所述語音采集模塊，用于采集患者或患者家屬的對病情描述以及患者現(xiàn)病史相關(guān)問題回答的語音信息；

所述語音識別模塊，用于對語音采集模塊采集的語音信息進(jìn)行識別；

所述關(guān)鍵字提取模塊，用于對經(jīng)過識別的語音信息進(jìn)行關(guān)鍵字提取，然后傳輸?shù)街悄茉\療單元；

所述語音播放模塊，用于以語音播放的方式向患者或者患者家屬進(jìn)行患者現(xiàn)病史相關(guān)問題的提問。

進(jìn)一步地，所述自助檢查單元包括體格檢查模塊和輔助檢查模塊；

所述體格檢查模塊，通過視觸叩聽的物理方法對患者身體各部位進(jìn)行的醫(yī)學(xué)檢查，采集檢查結(jié)果，輸出到智能診療單元；

所述輔助檢查模塊，通過輔助醫(yī)學(xué)設(shè)備對患者進(jìn)行相關(guān)身體檢查，采集檢查結(jié)果，輸出到智能診療單元。

進(jìn)一步地，所述智能診療單元包括主訴管理模塊、提問管理模塊、檢查管理模塊、病情分析模塊、診療輸出模塊、問題庫、兒科醫(yī)療知識庫以及綜合數(shù)據(jù)庫；

所述主訴管理模塊，用于接收和管理病歷資料采集單元輸出的患者或患者家屬主動對病情描述的關(guān)鍵字信息；

所述提問管理模塊，根據(jù)主訴管理模塊接收的信息，從問題庫內(nèi)提取相關(guān)問題，輸出到病歷資料采集單元向患者提問，并接收患者的回答的關(guān)鍵字信息；

所述檢查管理模塊，根據(jù)主訴管理模塊和提問管理模塊接收的信息，選擇相關(guān)體格檢查和輔助檢查項目，輸出到自助檢查單元對患者身體進(jìn)行檢查，并接收患者的檢查結(jié)果；

所述病情分析模塊，根據(jù)主訴管理模塊接收的信息，初步判斷患者病種和病情，選擇最優(yōu)的問診途徑；根據(jù)提問管理模塊接收的信息，進(jìn)一步判斷患者病種和病情，選擇患者接下來需要做的檢查項目；根據(jù)檢查管理模塊接收的檢查結(jié)果，確定患者病種和病情，并從兒科醫(yī)療知識庫獲取所有關(guān)于該病的數(shù)據(jù)，輸出診斷結(jié)果和合理化處理建議到診療輸出模塊；

所述診療輸出模塊，將病情分析模塊輸出的診斷結(jié)果和合理化處理建議反饋給患者或患者家屬；

所述綜合數(shù)據(jù)庫，用于存儲和管理各模塊接收的數(shù)據(jù)。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明提供的兒科醫(yī)生機(jī)器人裝置，通過病歷資料采集單元以語音交互的形式采集患者病歷資料，自助檢查單元采用視觸叩聽的物理方法對患者進(jìn)行體格檢查，采用現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備對患者身體進(jìn)行輔助檢查，智能診療單元根據(jù)病歷資料采集單元采集的患者病歷資料以及自助檢查單元輸出的患者檢查結(jié)果，進(jìn)行綜合診斷分析，輸出診斷結(jié)果和治療方案，由機(jī)器人獨(dú)立完成兒科疾病的治療，完全脫離現(xiàn)有兒科醫(yī)生，有效緩解了目前兒科人才奇缺的現(xiàn)狀，提高了看病的效率。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)示意圖。

圖2是本發(fā)明診斷步驟的流程圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

如圖1所示，本發(fā)明提供了一種基于人工智能的兒科醫(yī)生機(jī)器人裝置，該裝置具有和人類相似的外形結(jié)構(gòu)，包括病歷資料采集單元、自助檢查單元以及智能診療單元。

病歷資料采集單元，采用語音系統(tǒng)，通過患者或患者家屬主動對病情進(jìn)行描述以及機(jī)器人對患者現(xiàn)病史相關(guān)問題進(jìn)行提問的方式，采集患者病歷資料，其包括語音采集模塊、語音識別模塊、關(guān)鍵字提取模塊以及語音播放模塊。

語音采集模塊，采用高清麥克風(fēng)，用于采集患者或患者家屬的對病情描述以及患者現(xiàn)病史相關(guān)問題回答的語音信息。

語音識別模塊，用于對語音采集模塊采集的語音信息進(jìn)行識別。

關(guān)鍵字提取模塊，用于對經(jīng)過識別的語音信息進(jìn)行關(guān)鍵字提取，然后傳輸?shù)街悄茉\療單元。

語音播放模塊，用于以語音播放的方式向患者或者患者家屬進(jìn)行患者現(xiàn)病史相關(guān)問題的提問。

自助檢查單元，通過視觸叩聽的物理方法以及現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備對患者身體進(jìn)行檢查，輸出檢查結(jié)果到智能診療單元；其中，該單元的檢查需要在機(jī)器人醫(yī)生助手的協(xié)助下完成。自助檢查單元包括體格檢查模塊和輔助檢查模塊。

體格檢查模塊，患者在機(jī)器人醫(yī)生助手的協(xié)助下，通過視觸叩聽的物理方法對其身體各部位進(jìn)行的醫(yī)學(xué)檢查，采集檢查結(jié)果，輸出到智能診療單元。

輔助檢查模塊，患者在機(jī)器人醫(yī)生助手的協(xié)助下，進(jìn)一步通過輔助醫(yī)學(xué)設(shè)備進(jìn)行相關(guān)身體檢查，采集檢查結(jié)果，輸出到智能診療單元。

智能診療單元，根據(jù)病歷資料采集單元采集的患者病歷資料以及自助檢查單元輸出的患者檢查結(jié)果，進(jìn)行綜合診斷分析，輸出診斷結(jié)果和治療方案，其包括主訴管理模塊、提問管理模塊、檢查管理模塊、病情分析模塊、診療輸出模塊、問題庫、兒科醫(yī)療知識庫以及綜合數(shù)據(jù)庫。

主訴管理模塊，用于接收和管理病歷資料采集單元輸出的患者或患者家屬主動對病情描述的關(guān)鍵字信息。

提問管理模塊，根據(jù)主訴管理模塊接收的信息，從問題庫內(nèi)提取相關(guān)問題，輸出到病歷資料采集單元向患者提問，并接收患者的回答的關(guān)鍵字信息。

檢查管理模塊，根據(jù)主訴管理模塊和提問管理模塊接收的信息，選擇相關(guān)體格檢查和輔助檢查項目，輸出到自助檢查單元對患者身體進(jìn)行檢查，并接收患者的檢查結(jié)果。

病情分析模塊，根據(jù)主訴管理模塊接收的信息，初步判斷患者病種和病情，選擇最優(yōu)的問診途徑；根據(jù)提問管理模塊接收的信息，進(jìn)一步判斷患者病種和病情，選擇患者接下來需要做的檢查項目；根據(jù)檢查管理模塊接收的檢查結(jié)果，確定患者病種和病情，并從兒科醫(yī)療知識庫獲取所有關(guān)于該病的數(shù)據(jù)，包括文字、圖片以及音頻，輸出診斷結(jié)果和合理化處理建議到診療輸出模塊。

診療輸出模塊，采用顯示屏或打印機(jī)，將病情分析模塊輸出的診斷結(jié)果和合理化處理建議反饋給患者或患者家屬。

綜合數(shù)據(jù)庫，用于存儲和管理各模塊接收的數(shù)據(jù)。

如圖2所示，本發(fā)明的具體診斷步驟如下：

步驟S1，患者主訴：患者進(jìn)入標(biāo)定的區(qū)域，診療過程開始，裝置首先給予患者一些本裝置診斷方法的提示，患者或患者家屬主動對患者病情狀況進(jìn)行自我描述，病歷資料采集單元根據(jù)患者自我描述進(jìn)行重要特征信息的提取，例如感冒患者可能會提到頭痛、發(fā)燒、流涕等關(guān)鍵字，并收集患者的信息傳輸?shù)街悄茉\療單元。

步驟S2，現(xiàn)病史描述：患者主訴之后，智能診療單元根據(jù)患者或患者家屬主動對病情描述的關(guān)鍵字信息，選擇相關(guān)問題，輸出到病歷資料采集單元對患者現(xiàn)病史狀況進(jìn)行提問，例如起病情況、主要癥狀的特點(diǎn)等，病歷資料采集單元根據(jù)患者對每個問題的回答進(jìn)行重要特征信息的提取，并收集患者的信息傳輸?shù)街悄茉\療單元，從而進(jìn)一步在現(xiàn)病史描述階段選擇最優(yōu)的問診途徑。

其中，最優(yōu)的問診途徑即智能化問診，如果對照每個事先給好的幾十個繁雜問題進(jìn)行逐條提問，然后再搜集答案，這樣既浪費(fèi)時間，也讓患者難以忍受；而智能化問診在患者主訴之后，智能診療單元會初步判斷患者病種和病情，從而選擇一個問題對患者進(jìn)行提問，在得到答案之后，智能診療單元繼續(xù)進(jìn)行分析，從而提出下一個問題，直到智能化問診結(jié)束。

步驟S3，體格檢查：現(xiàn)病史描述后，智能診療單元根據(jù)患者對相關(guān)問題的回答情況，選擇患者接下來需要做的檢查項目，輸出到自助檢查單元，患者在機(jī)器人醫(yī)生助手的協(xié)助下，按照裝置要求的體格檢查項目逐個完成各個檢查項目，并收集患者的體格檢查結(jié)果傳輸?shù)街悄茉\療單元；例如腹脹，裝置要求病人將聽診器放在腹部相應(yīng)位置，收集音頻信息；例如皮膚病，裝置要求病人在固定的攝像區(qū)域?qū)⑾鄳?yīng)的皮膚區(qū)域暴露在攝像頭下，攝像裝置對患病區(qū)域進(jìn)行拍攝，收集圖片信息。

步驟S4，輔助檢查及診斷輸出：如果智能診療單元綜合患者主訴信息、現(xiàn)病史和體格檢查結(jié)果，診斷分析出患者100％的概率確定為某一種病，則初診完成，裝置以語音或文字等形式輸出對患者病種和病情的初步判斷及治療方案；如果智能診療單元綜合患者主訴信息、現(xiàn)病史和體格檢查結(jié)果，不能診斷分析出患者以100％的概率確定是否為某一種病，則需要進(jìn)一步通過輔助醫(yī)學(xué)設(shè)備進(jìn)行相關(guān)身體檢查，例如胃鏡檢查、CT檢查，患者在機(jī)器人醫(yī)生助手的協(xié)助下檢查完成后，自助檢查單元采集輔助醫(yī)學(xué)設(shè)備的檢查結(jié)果輸出到智能診療單元，再次進(jìn)行綜合診斷分析，裝置以語音或文字等形式輸出對患者病種和病情的初步判斷及治療方案；如果智能診療單元依然無法給出診斷結(jié)果，則提示患者去專家門診重新進(jìn)行診斷。

本發(fā)明提供的兒科醫(yī)生機(jī)器人裝置，通過病歷資料采集單元以語音交互的形式采集患者病歷資料，自助檢查單元采用視觸叩聽的物理方法對患者進(jìn)行體格檢查，采用現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)備對患者身體進(jìn)行輔助檢查，智能診療單元根據(jù)病歷資料采集單元采集的患者病歷資料以及自助檢查單元輸出的患者檢查結(jié)果，進(jìn)行綜合診斷分析，輸出診斷結(jié)果和治療方案，由機(jī)器人獨(dú)立完成兒科疾病的治療，完全脫離現(xiàn)有兒科醫(yī)生，有效緩解了目前兒科人才奇缺的現(xiàn)狀，提高了看病的效率。

在本說明書的描述中，參考術(shù)語“一個實施例”、“示例”、“具體示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。

以上內(nèi)容僅僅是對本發(fā)明結(jié)構(gòu)所作的舉例和說明，所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。