Беспилотный медицинский комплекс
Владельцы патента RU 2726390:
Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-воздушных сил "Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина" (г. Воронеж) Министерства обороны Российской Федерации (RU)
Изобретение относится к области авиации, в частности к конструкциям комплексов медицинского назначения, в которых используются беспилотные летательные аппараты. Беспилотный медицинский комплекс содержит беспилотный летательный аппарат мультироторного типа, имеющий блок управления, электродвигатели с воздушными винтами, и медицинский контейнер. Медицинский контейнер состоит из корпуса и крышки, содержит датчики вытекания биоматериалов, электромагнитные клапаны, установленные в стенках между емкостью с обеззараживающей жидкостью и отсеками контейнера, в которых крепятся с помощью перфорированных направляющих пробирки с биоматериалами, источник питания, размещенный в нижней части контейнера, воздушный фильтр, установленный в крышке контейнера. Обеспечивается надежное крепление пробирок с биоматериалом и обеззараживание внутренней полости отсека медицинского контейнера при вытекании биоматериала. 4 ил.
Изобретение относится к медицине, а именно к медицинским приборам для сбора, хранения плазмы или других медицинских растворов, оснащенное беспилотным летательным аппаратом с вертикальным взлетом и посадкой.
Известен гибкий прозрачный контейнер для хранения препаратов для парентерального введения, содержащий внутренний первичный контейнер, заключенный в непроницаемую для кислорода оболочку с поглотителем кислорода для поглощения остаточного кислорода после герметизации кислорода и обогащения кислорода, проникающего через указанную оболочку [Патент RU 2183446 С2, МПК A61J 1/05, 20.09.2004].
Недостатком данного аналога является низкая аэромобильность, заключающаяся в невозможности транспортировании при помощи беспилотного летательного аппарата, без установки дополнительного оборудования.
Наиболее близким к заявленному устройству является контейнер для крови и/или компонентов крови, состоящий из корпуса, который содержит лицевую и тыльную стороны, и внутренней полости; лицевая и/или тыльная сторона корпуса емкости содержит две области, у которых различны значения пределов прочности при растяжении, лицевая сторона корпуса емкости соединена с тыльной стороной корпуса емкости посредством одного соединительного шва; и к корпусу емкости присоединена одна трубка, соединенная с внутренней полостью емкости [Патент RU 2284807 С1, МПК A61J 1/05, 10.10.2006].
Однако рассмотренное устройство также не обладает аэромобильностью и не может быть использовано при транспортировании с помощью беспилотного летательного аппарата без установки дополнительного оборудования.
Технической задачей изобретения является оборудование медицинского контейнера беспилотным летательным аппаратом мультироторного типа с вертикальным взлетом и посадкой, а сам медицинский контейнер для улучшения его аэродинамических характеристик изготавливается в виде обтекаемого цилиндра, что снижает значение силы сопротивления воздуха в процессе полета и повышает его маневренность и устойчивость. Медицинский контейнер должен обеспечивать надежное крепление пробирок с биоматериалом и обеззараживание внутренней полости отсека медицинского контейнера при вытекании биоматериала.
Указанная техническая задача достигается тем, что медицинский контейнер оборудован беспилотным летательным аппаратом с вертикальным взлетом и посадкой, имеющим удлиненные опорные стойки, позволяющие разместить полезную нагрузку (медицинский контейнер) в нижней части, что способствует снижению центра масс устройства и повышению его устойчивости в процессе полета. При этом медицинский контейнер выполнен в виде обтекаемого корпуса и крышки, закрепленной в нижней части беспилотного летательного аппарата мультироторного типа. Крышка контейнера оборудована механизмом крепления и бактерицидным воздушным фильтром, соединяющим полость контейнера с атмосферой. Корпус контейнера разделен на отсеки для размещения пробирок с биоматериалами, установленными в перфорированные направляющие, которые удерживают их в вертикальном положении. В центре контейнера располагается емкость с обеззараживающей жидкостью, оборудованная электромагнитными выпускными клапанами. В нижней части отсеков контейнера расположены датчики контроля вытекания биоматериалов. При этом каждому датчику контроля вытекания биоматериалов соответствует электромагнитный клапан, соединяющий емкость с обеззараживающей жидкостью с отсеком контейнера, в случае вытекания биоматериалов.
Предлагаемый беспилотный медицинский комплекс содержит беспилотный летательный аппарат вертикального взлета и посадки мультироторного типа, оснащенный блоком управления и электродвигателями с воздушными винтами, в нижней части которого закреплен медицинский контейнер, изготовленный из термоизоляционного материала, состоящий из крышки, корпуса и видеокамеры. Крышка оборудована механизмом крепления и бактерицидным воздушным фильтром, соединяющим полости контейнера с атмосферой, что позволяет выравнивать давление внутри контейнера. Контейнер разделен на отсеки, оборудованные перфорированными направляющими для крепления герметичных пробирок, датчиками контроля вытекания биоматериалов, источником питания, емкостью с обеззараживающей жидкостью, в стенках которой установлены выпускные клапаны, реагирующие на вытекание биоматериалов из пробирок.
Общим признаком прототипа и заявленного устройства является наличие контейнера для хранения биоматериалов.
Отличительным признаком является оборудование медицинского контейнера беспилотным летательным аппаратом содержащим блок управления и электродвигатели с воздушными винтами, выполненного в виде мультиротора с удлиненными опорными стойками, позволяющими разместить в его нижней части медицинский контейнер, выполненный из жесткого термоизоляционного материала и состоящий из крышки и обтекаемого корпуса контейнера, при этом крышка оборудована механизмом крепления и бактерицидным воздушным фильтром, соединяющим отсеки контейнера с атмосферой, внутри контейнер содержит перфорированные направляющие для размещения и фиксации пробирок с биоматериалами, емкость с обеззараживающей жидкостью, выпускные клапаны, датчики контроля вытекания биоматериала по количеству клапанов и источник питания, а в нижней части медицинского модуля размещена видеокамера, имеющая канал связи с пультом управления оператора.
Данное устройство обеспечивает аэромобильность медицинского контейнера, позволяющего перемещать по воздуху биологические материалы на расстояния, с использованием беспилотного летательного аппарата вертикального взлета и посадки.
Заявляемое устройство изображено на фиг. 1 - вид сбоку; на фиг. 2 - медицинский контейнер (вид сбоку); на фиг. 3 - корпус контейнера (вид сверху); на фиг. 4 - схема электрооборудования медицинского контейнера.
На фиг. 1 изображен беспилотный медицинский комплекс, оборудованный беспилотным летательным аппаратом вертикального взлета и посадки мультироторного типа, включающий следующие элементы: корпус медицинского контейнера 1, крышка контейнера 2, крепление медицинского контейнера 5, беспилотный летательный аппарат мультироторного типа 11, блок управления 12, двигатель 13, воздушный винт 14, опорные стойки 15, видеокамера 16.
На фиг. 2 изображен медицинский контейнер, содержащий: корпус контейнера 1, крышка контейнера 2, емкость с обеззараживающей жидкостью 3, бактерицидный воздушный фильтр 4, крепление медицинского модуля 5, направляющие приборок 6, источник питания 7, электромагнитные клапаны 8, датчики контроля вытекания биоматериала 9, пробирки с биоматериалом 10, видеокамеру 16.
На фиг. 3 изображен вид сверху корпуса контейнера, содержащий: корпус контейнера 1, емкость с обеззараживающей жидкостью 3, направляющие пробирок 6, электромагнитные клапаны 8, пробирки с биоматериалом 10.
На фиг. 4 изображена схема электрооборудования медицинского контейнера, содержащая: источник питания 7, электромагнитный клапан 8, датчик контроля вытекания биоматериала 9.
Беспилотный медицинский комплекс содержит: беспилотный летательный аппарат мультироторного типа 11 с присоединенным к нижней части блоком управления 12 и расположенными по краям электродвигателями 13 с воздушными винтами 14. Снизу, с помощью крепления 5, фиксируется медицинский контейнер 1, с находящимися в его отсеках пробирками для биоматериалов 10, под которыми находятся датчики контроля вытекания биоматериалов 9, срабатывающие при вытекании биоматериала и запитывающие втягивающие обмотки электромагнитных клапанов 8, установленных в стенках между емкостью с обеззараживающей жидкостью 3 и отсеками контейнера, в которых крепятся с помощью перфорированных направляющих 6 пробирки с биоматериалами 10, в нижней части контейнера размещен источник питания 7. Крышка контейнера оборудована бактерицидным воздушным фильтром 4.
Беспилотный медицинский комплекс функционирует следующим образом: оператор производит внешний осмотр устройства, включает пульт управления и беспилотный летательный аппарат, проверяет степень заряженности аккумуляторной батареи и производит калибровку навигационного оборудования и видеокамеры 16, после чего устанавливает пробирки с образцами биоматериалов 10 в контейнер 1 и подстыковывает к крышке контейнера 2, закрепленной в нижней части летательного аппарата мультироторного типа 11. После чего оператор закладывает маршрут полета в систему автоматического управления и отправляет в пункт назначения. При подъеме на заданную высоту разность давлений внутри контейнера и снаружи уравновесится за счет соединения полости контейнера 1 с атмосферой посредством воздушного фильтра 4. В случае нарушения целостности пробирок, возможно зараженный биоматериал вытекает в нижнюю часть контейнера и коммутирует контакты датчика контроля целостности пробирок 9. Электрический ток от источника питания 7 подается к обмоткам электромагнитных клапанов 8, отвечающих за нейтрализацию зараженной среды, при срабатывании которых происходит перетекание обеззараживающей жидкости из емкости с обеззараживающей жидкостью 3 в отсек контейнера.
Изготовление устройства возможно из узлов и агрегатов, серийно выпускаемых промышленностью.
Беспилотный медицинский комплекс, состоящий из беспилотного летательного аппарата мультироторного типа, содержащего блок управления, электродвигатели с воздушными винтами, и медицинского контейнера, состоящего из корпуса и крышки, содержащего датчики вытекания биоматериалов, электромагнитные клапаны, установленные в стенках между емкостью с обеззараживающей жидкостью и отсеками контейнера, в которых крепятся с помощью перфорированных направляющих пробирки с биоматериалами, источник питания, размещенный в нижней части контейнера, воздушный фильтр, установленный в крышке контейнера.
