阅读说明：本技术 用于提供医疗急救的自主飞行器 (Autonomous aircraft for providing medical emergencies ) 是由 T.D.维斯纳 F.明特 K.里德尔 M.博尔歇斯 于 2020-04-08 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种用于提供医疗急救的自主飞行器(10)。因此应在事故或医疗紧急情况的情况中快速地且与目的地的交通联系或当前的交通状况无关地提供用于急救的救助器件和用于急救的指导,从而可使一个或多个伤者的状态稳定直至急救医师或其他救援力量抵达并且提高存活机会。设置成,根据本发明的飞行器构造有用于在建筑物之内和/或之外位置确定的器件、用于检测周围环境的器件、用于医疗急救的器件、用于提供用于医疗急救的信息和/或指导的器件和通讯器件。如此可指导急救者应提供哪些救助措施以及如何来提供其。(The invention relates to an autonomous aircraft (10) for providing medical emergencies. Rescue means for emergency treatment and guidance for emergency treatment should therefore be provided quickly and independently of the traffic connection of the destination or the current traffic situation in the case of an accident or a medical emergency, so that the state of one or more injured persons can be stabilized until an emergency medical practitioner or other rescue effort arrives and the survival opportunity is increased. It is provided that the aircraft according to the invention is constructed with means for position determination inside and/or outside a building, with means for detecting the surroundings, with means for medical emergencies, with means for providing information and/or guidance for medical emergencies and with communication means. This may guide the rescuer as to which aid should be provided and how to provide it.)

用于提供医疗急救的自主飞行器

技术领域

本发明涉及一种用于提供医疗急救(Erstversorgung)的自主飞行器(autonomesLuftfahrzeug)。

背景技术

在事故中或者在灾祸情况中为了，救援力量到场以救助伤者的时间对于伤者是否存活或者其以什么程度遭受后续伤害(Folgeschaden)是决定性的。同样的也适用于医疗紧急情况，例如心肌梗塞和中风。因此在德国存在所谓的救助期限，即救援力量和/或消防队在95%的发生的情况中应抵达伤者或受影响者处的时间段。该救助期限对于每个联邦州是特定的并且通常在10和15分钟之间。在严重的受伤或医疗紧急情况中该时间段可能已经太长，以致不能防止伤者或受影响者的后续伤害或死亡。

医疗人员(即急救医师和/或卫生员)团队到达目的地(Einsatzort)所需要的时间尤其取决于距离和在紧急情况的时间点存在的交通。虽然救援力量和消防队能够以蓝光灯和警笛前行，然而始终可能出现前行被阻碍的情况。可到达性本身(例如当在地震之后道路不再可通行时)也影响救援队抵达的时间。因此需要开发解决方案，如何能够快速救助伤者或在其他方面受医疗紧急情况影响者，优选地直至急救医师和/或卫生员抵达并且独立于目的地的交通或道路连结(Anbindung)。

由现有技术已知不同的用于救援伤者的飞行器。然而其常常受限制于外部使用、即在建筑物外使用或者对于医疗急救配备不足。例如借助于无人机递送急救套，然而让急救者独自使用。

发明内容

因此本发明的目的是提供一种救助器件(Hilfsmittel)，利用其在医疗紧急情况的情况中能够独立于紧急情况的地点和当前交通状况快速地提供医疗急救，以便照顾受医疗紧急情况影响的人员直至急救医师和/或卫生员抵达并且提高存活机会。

该目的利用根据权利要求1的自主飞行器来实现。本发明的另外的优选的设计方案由其余的在从属权利要求中提到的特征得出。

根据本发明的用于提供医疗急救的自主飞行器构造有用于在建筑物之内和/或之外位置确定的器件、用于检测周围环境的器件、用于医疗急救的器件、用于提供用于医疗急救的信息和/或指导(Anleitung)的器件和用于交换用于医疗急救的位置数据、信息和/或指导的通讯器件。

自主飞行器应被理解成该飞行器在无飞行员的情况下到达其在一个或多个伤者处的目的地。根据关于救援情形的位置的信息飞行器飞到其目的地处，以便提供医疗急救。在本发明的意义中紧急情况至少一个生命受伤或者受医疗紧急情况影响的医疗紧急情况被理解为救援情形。

概念伤者应被理解成人类的各医疗紧急情况。在此包括不仅由事故或灾祸但是还有其他医疗紧急情况如中风、心肌梗塞等等(其需要快速的医疗救助)引起的受伤。即使这样的快速救援可能性的应用优选地应用于人类，然而对动物的救援不应排除在外。因此接下来也不在人类与动物之间进行区分。

医疗急救包括为了照顾伤者直至急救医师和/或卫生员抵达并且提高存活机会的所有措施。这通俗也称为“紧急救助(Erste Hilfe)”。对此包括例如稳定侧卧(Seitenlage)、嘴对嘴呼吸、心压按摩(Herzdruckmassage)、借助于救援毯(Rettungsdecke)维持体温和/或包扎伤口。

根据本发明的自主飞行器构造有用于在建筑物之内和/或之外位置确定的器件。

作为用于在建筑物之外确定物体的位置的常见器件例如可提到借助于GPS的位置确定，然而根据本发明的自主飞行器的设计不应限于此。允许确定自主飞行器在建筑物之内和/或之外的精确位置的其他器件也处于本发明的意义中并且接下来还来阐述。在此对于自主飞行器的位置确定可使用不同方法，其允许在建筑物的内部或在建筑物之外或者不仅在建筑物之内而且在其之外的位置确定。

自主飞行器的位置在此不仅对于其前进和找路相关，而且对于上级救援系统(例如协调和控制救援投入的救援指挥部(Rettungsleitstelle))相关。即还须将位置由自主飞行器传送到其他、例如用于救援投入的指挥部处。这也用于当急救医师和/或卫生员抵达目的地处时更快速地找到伤者。根据自主飞行器的位置能够快速找到伤者。

另外，自主飞行器包括用于检测周围环境的器件。在飞行器抵达目的地处时须首先检测和判断当前的总体情形。即使之前在紧急呼叫期间已传送并且评估对于目的地和对于救援情形的信息，在目的地处的条件可能快速地且部分还未预料到地改变。因此如果自主飞行器提供检测周围环境的器件，是有利的。因此自主飞行器应在空间的意义中检测周围环境，即救援情形是否恶化以及哪些阻碍或危险使救援情形恶化、估计伤者的数量及必要时其受伤的类型并且/或者检测之前所传递的关于救援情形的信息的偏差。这不仅可自动化地在自主飞行器内实现而或通过将所检测的周围环境传送到救援指挥部实现，如接下来还来阐述的那样。

自主飞行器配备有用于医疗急救的器件，即材料、仪器和药品以给予紧急救助。优选地，给用于医疗急救的器件附加在根据本发明的飞行器中所携带的用于医疗急救的器件的清单或者象征性图示。

在根据本发明的自主飞行器中或在其处还设置有用于提供用于医疗急救的信息和/或指导的器件。就此应被理解成所有技术可能性，通过其可将用于医疗急救的信息和/或指导传递到信息接收者(例如路人或急救者)处，如还被示出的那样。用于医疗急救的指导尤其是行动指令，须如何对待伤者(尤其根据受伤的类型及其当前状态)或者应进行哪些急救措施。

但是指导也包括应使急救者和/或伤者平静的措施，例如通过播放令人平静的音乐或者借助于声控提出的标准化询问，例如询问名字、天气等等。急救者在此应被理解成给予伤者医疗急救的人员。当然，伤者也可自救，如果其受伤或其医疗紧急情况的类型和严重程度允许这样的话。其在此可通过所提供的用于医疗急救的器件和用于医疗急救的指导来支持。

可经由根据本发明的自主飞行器的合适的器件来提供的信息例如是对此的提示，即救援力量在路上、其距离多远或者其何时抵达或者在周围环境是否存在危险从而须采取措施以将伤者和急救者从危险区域移出或者消除危险。这样的信息能够以合适的方式存储、优选地储存在自主飞行器中并且与周围环境检测相联系地来调取。备选地或附加地，信息也可从外部、例如救援指挥部传送到根据本发明的飞行器处。

此外，自主飞行器构造有用于交换用于医疗急救的位置数据、信息和/或指导的通讯器件。其应包括所有技术可能性，以将自主飞行器的当前位置和/或从或者来自自主飞行器的信息例如传递到救援指挥部处，但是也例如将用于医疗急救的指导和/或救援指挥部的信息传递到自主飞行器处或到其中。关于通讯器件，传递也可被理解为传输。通讯器件即是传输器件，例如用于在移动无线网中传输信息的发送-和接收装置。

自主飞行器在最简单的情况中且仅示例性地可构造为无人机，其配备有用于位置确定的GPS系统、到因特网中的移动入口或移动无线连接作为通讯器件和用于显示用于医疗急救的信息和/或指导的监视器。利用该无人机可将急救套在无由与道路相关的交通引起的阻碍或其他限制的情况下带到目的地处。即根据本发明的飞行器使能够独立于目的地有多好地连结到交通网、交通联系(Verkehrsanbindung)是否被妨碍或破坏或者在投入时间点交通状况如何快速到达一个或多个伤者并且实现或保证医疗急救。

根据本发明也可在医疗紧急情况起动相同或不同配备的群、即多于一个自主飞行器，如还来阐述的那样。通过用于检测周围环境的器件，一方面可使飞行器的走向或行动适配于该情形，另一方面可将这些信息直接从目的地传递到救援指挥部处和/或到在至目的地的路上的救援力量处，使得其可对具体的使用情形作准备。

在第一优选实施形式中，用于在建筑物之内和/或之外位置确定的器件包括至少一个GPS接收器、用于检测空间信息的传感器和/或用于基于图像确定地点信息的器件。如已阐述的那样，其可构造仅用于在建筑物的内部空间中的位置确定、仅用于在建筑物之外的位置确定或者用于两者。

用于检测空间信息的传感器例如可以是气压传感器，其构造以探测在高度增加时气压的变化并且以此例如测定可找到伤者的在建筑物内的楼层。根据图像或视频(其借助于摄像机或其他提供图像的方法来检测)也可通过合适的方法根据特征性物体来识别地点并且由此确定位置。如此尤其办公楼中的门牌(其显示名称、公司标志和/或房间号)可使能够推断出在建筑物中的位置。

用于在建筑物的内部空间中以及还在其之外的位置确定的另一方法常被简称为“地板GPS”。在此，发出GPS同步的时间信号的大量发送器分布在较大的区域如城市中和/或在公司地带上和/或在建筑物内。借助于合适的接收装置可接收这些信号并且借助于三角测量来确定在接收装置的所在地处的位置。借助于WLAN或蓝牙低功耗的另外的方法同样是可能的，以确定根据本发明的飞行器的位置。

在第二优选实施形式中，飞行器具有用于医疗急救的器件用的容器，其构造在飞行器中或者布置在飞行器处。容器即以用于医疗急救的器件来填充。填充在此可以是用于医疗急救的器件的标准化组合(Zusammenstellung)，备选地，填充也可针对特定的紧急情况(例如骨折或心肌梗塞)并且仅包含对于特定的医疗紧急情况所组合的仪器、材料和/或药品。

在本发明的意义中容器应是被包围的空腔，其能够被打开和关闭。容器可集成到自主飞行器中，即优选地作为可封闭的空腔构造在其中。但是容器也可布置在自主飞行器处。在此，该容器可利用保持系统被保持(即固定)在自主飞行器处或者被引入或***为此设置的在飞行器处或在其中的凹部(Aussparung)中。通过这些实施形式可将容器简单地取出并且靠近伤者放置，以便取出用于医疗急救的器件。此外，布置在飞行器处的这样的容器可在检查或维护时简单且快速地取出、更换和/或充填。

优选地，容器具有按下打开机构。在该本身已知的打开系统中通过操纵压力点来打开容器。如此，容器可具有活门(Klappe)或盖，在其上安装有对于压力点的标记。如果急救者操纵该压力点，容器打开。

另外优选地，容器构造有冷却系统和温度监控部。以此可运输温度敏感的药品、但是还有设置用于移植的器官。通过冷却系统来调节必需的温度而通过温度监控部来保证没有时间点高于或低于该温度或温度范围。尤其温度监控部可构造有警报系统，其使能够在第一时间识别高于或低于该温度或温度范围或者甚至将其传递到救援指挥部处，从而能够立即引入用于保证必需温度的措施。

在下一优选的实施形式中设置成，用于医疗急救的器件包括至少一个元件，其来自包扎巾、纱布、绷带、膏药(Pflaster)、热保护膜(Waermeschutzfolie)、救援毯、手套、剪刀、糖尿病套、除颤器、呼吸袋(Beatmungsbeutel)、呼吸面罩、哮喘套、水和/或用于监控生命机能的器件。在此,在自主飞行器中可设置有来自所建议的用于医疗急救的器件的组的不同组合。相应的元件的数量也可变化。以此可将用于医疗急救的器件与不同的紧急情况情形相协调。例如，不同容器能够以用于医疗急救的器件的不同组合来提供或者重新填充。在紧急情况中将合适的容器布置在根据本发明的飞行器处或在其中并且运输至目的地。备选地，用于医疗急救的器件可独立于容器被填充到自主飞行器中并且带到目的地。有利地，带有不同地填充的容器或填充物的多个自主飞行器也可飞行至目的地。

用于监控生命机能的器件可被理解成用于生成EKG、用于确定血压和/或脉搏、用于监控呼吸或血液中的氧含量等等的仪器。特别优选的是臂带(Armband)，其构造成检测这样的生命机能并且例如经由蓝牙传递到自主飞行器处。

在再下一实施形式中用于检测周围环境的器件包括至少一个摄像机、至少一个传感器和/或用于周围环境的照明的器件。该至少一个摄像机用于借助于图像或视频对周围环境图像检测。与合适的评估机构、例如脸部识别相联系，可估计伤者的数量。经由合适的图像分析也可来诊断受伤的类型。无论如何，周围环境的图像检测及其传递到救援指挥部或者急救医师和/或卫生员处允许他们可获得关于救援情形的概况。

所设置的传感器构造成检测或探测例如温度、气压、空气湿度和/或有害物质的存在。借助于超声传感器检测周围环境也由该实施形式所包括。借助于这样的超声传感器可探测障碍物，并且因此还有墙壁、通道等等。借助于自主飞行器中的传感器，投入力量(Einsatzkraft)可在其抵达目的地之前例如在火灾的周围环境中获悉是否通过火灾释放有害物质并且紧接于此一方面自己戴上呼吸保护面罩且另一方面采取其他的相应准备用于治疗一个或多个伤者。

用于周围环境的照明的器件有很大用处，因为通过其才以适宜的方式实现周围环境的检查，无论是通过急救医师和/或卫生员还是通过摄像机。

如果用于周围环境的照明的器件包括至少一个探照灯和/或至少一个基于LED的发光元件，是特别优选的。利用该至少一个探照灯可照亮根据本发明的飞行器的周围环境，由此才在黑暗的空间中或者在缺少日光的情况下实现伤者的医疗急救或者借助于摄像机检测周围环境等等。同时，救援力量可在其抵达时通过照明更快地找到自主飞行器和因此伤者。优选地，根据本发明的飞行器具有大量探照灯，其理想地以不同的方向取向并且如此可针对性地且选择性地照亮自主飞行器的周围环境。

备选地或附加地，自主飞行器可具有一个或多个基于LED的发光元件。在最简单的情况中，这可以是红十字，如其由紧急救护车已知的那样，使得飞行器可识别为救援飞行器。但是也可设置有发光条带或发光点，其例如围绕带有用于医疗急救的器件的容器并且尤其在用于按下打开机构的压力点处来布置，使得急救者可快速识别容器和打开机构。

发光元件可具有不同的形状和大小。然而其全部构造有LED(LED英文是light-emitting diode，发光二极管)。以此发光元件能够以不同的颜色发光。这又还允许借助于不同颜色、发光强度和照明图案传递信息。照明图案在此是借助于基于LED的发光元件不仅彩色的而且时间上的照明设计。如此，照明的脉动(即以预设的时间节奏的接通和关断)也可被用于信息传递。通过一定的颜色可激起路人的注意力或者通过令人平静的颜色减少可能的急救者与情形相关的压力。

在另一实施形式，用于提供用于医疗急救的信息和/或指导的器件包括至少一个监视器、至少一个显示器、至少一个投影机、至少一个麦克风和/或至少一个扬声器。

监视器和/或显示器适合于传递以图像或视频的形式的图像信息和/或基于文字的信息和/或指导。根据本发明的飞行器可如此构造有监视器和/或显示器，从而使其在飞行位置中能够安全地驶入或者折入(einklappen)，以此使其在飞行期间不被损坏。在目的地处然后使其从飞行位置运动到应用位置中，在应用位置中其可被急救者或伤者看见。图像的或基于文字的信息也可借助于一个投影机或多个投影机来投影和传递到在目的地的周围环境中的面上。此外，借助于一个或多个投影机也可来标明在一个或多个伤者周围的区域(其仅允许由救援力量走进)或者封锁区。

备选地或附加地设置有至少一个麦克风，急救者或伤者借助于其可与自主飞行器和/或与与此相联系的救援指挥部或急救医师通过语音通讯。回答和/或其他听觉信息可借助于至少一个扬声器来传递。以该方式，急救者也可向救援指挥部和/或急救医师提出在医疗急救时产生的问题。

在一特别的设计方案中，信息经由一个或多个扬声器的听觉传递可与借助于基于LED的发光元件的照明相联结，也就是说，利用借助于扬声器来传递的语音的节奏使基于LED的发光元件中的一个或多个变亮或变暗。以此信息接收者也可在嘈杂的周围环境中识别信息恰好被传递给其或者将其注意力吸引且联系到自主飞行器上。

在本发明的又一另外的优选设计方案中，借助于用于传递用于医疗急救的信息和/或指导的器件可招来用于执行急救措施的路人。即可使路人注意到该情形并且请求帮助。例如可通过图像的和/或听觉的信息的传递和照明的共同作用指导路人或观察者帮助伤者或者由急救医师/卫生员辅助急救。对此可利用监视器上的有色的照明、箭头或者短信。

同样根据本发明的飞行器的一实施形式是，借助于移动终端和/或车辆的紧急呼叫功能尤其在传递当前地点信息的情况下可呼报飞行器。移动终端(如平板电脑或移动电话)但是还有车辆如今常常具有紧急呼叫功能。利用该紧急呼叫功能，用户可在紧急情况中触发紧急呼叫，例如以通话的形式。这可通过在移动终端处或者在车辆中的相应的操纵元件通过从用户方面主动触发来实现或者当移动终端或车辆检测到紧急情况情形时自动实现。紧急情况的探测通常根据例如可推断出使用者跌倒或事故的传感器数据实现。代替用于传递紧急情况的语音通话，由移动终端或车辆借助于传感器检测的信息也可作为紧急呼叫来传递。优选地，在所有变体中传递移动终端或车辆的当前位置和因此紧急情况的地点。

在触发紧急呼叫时，可将其直接传递到救援指挥部处，其然后触发一个或多个飞行器的起动，飞行器提供用于医疗急救的一个或多个器件。在此，也可由救援指挥部根据利用紧急呼叫所传递的信息(如紧急情况的类型、伤者的数量和受伤的类型)来确定是否以及哪些特别的对于一定医疗紧急情况所配置的带有用于医疗急救的器件的容器被运输至目的地。

在一备选方案中，紧急呼叫不或不仅仅被传递到救援指挥部处，而是直接被传递到置于附近的根据本发明的飞行器处。如此使在触发紧急呼叫与起动飞行器之间的时间最小化。这例如可借助于在移动终端上或者在车辆中(在其中存储可用的飞行器的位置)的应用来实现并且优选地还有其医疗配备、即无论是用于医疗急救的器件的通常的还是紧急情况特定的配置在飞行器的所在地处可用。此外借助于该应用可与自主飞行器直接通讯。如果出现紧急情况，该应用测定根据本发明的飞行器的最近放置的所在地，向其传递紧急呼叫并且起动飞行器至目的地。同时或者紧接着，将必要的信息传递到救援指挥部处，其派遣急救医师和/或卫生员至目的地。

将根据本发明的飞行器在城市区域中或在乡下优选地安置在屋顶或其他高点上。安置在建筑物的内部中也处于本发明的意义中。在安置所在地处给飞行器的储能器充电，其可被维护和/或重新充填。为了保护其免于天气情况和/或损坏，其可被提供在能够可封闭地来构造的盒子或箱柜中。对此备选地，根据本发明的飞行器可在其使用结束之后或者当储能器和/或用于医疗急救的器件耗尽时飞到附近的维护站并且在维护结束、储能器充填和/或以新的用于医疗急救的器件装备之后返回到其原始所在地。

倘若未单独另外实施，本发明的不同的、在该申请文件中提到的实施形式可有利地互相组合。

附图说明

接下来以实施例根据所附的附图来阐述本发明。

唯一的图1以透视图示出了根据本发明的自主飞行器10。

具体实施方式

在该示例性实施形式中自主飞行器10构造有四个转子12。自主飞行器具有用于在建筑物之内和/或之外位置确定的器件(未示出)、此外用于检测周围环境的器件如摄像机和传感器(未示出)以及通讯器件以与救援指挥部和/或在移动终端上或在车辆中的应用通讯(未示出)。经由这些通讯器件可将信息(例如救援力量在路上以及其何时抵达)但是还有指导(如急救者应如何对伤者医疗急救)传递到急救者处。

在飞行器10中央布置有容器20，在其中提供有用于医疗急救的器件。这尤其是包扎材料、无菌手套、用于伤者呼吸的器件、救援毯、不同的药品或紧急情况套如用于哮喘或糖尿病。此外在容器20中设置有用于检测伤者的生命机能的臂带，利用其可在急救期间监控伤者的状态直至急救医师和/或卫生员抵达。

容器20构造成使得其可被从自主飞行器10中取出。在容器20的上侧上并且因此在容器20的盖20a上设置有以十字18a的形式的基于LED的发光元件，利用其可表示飞行器的医疗功能。环绕容器盖20a的边缘布置有以发光条带18b形式的另一基于LED的发光元件。与在盖20a上的标记按下打开机构22的压力点的记号“Push”一起告知急救者，这是待打开的容器20以及应在哪里和如何打开其。

在图1中所示的飞行器10在侧面处具有扬声器14，利用其可将用于医疗急救的信息和/或指导传递到急救者处。在前侧处和在后侧处以及优选地还在下侧处布置有探照灯16，利用其可照亮飞行器10的周围环境。通过照明此外可激起稍后抵达的救援力量的注意力并且将其快速引导至目的地。

如果传递紧急呼叫，触发飞行器10的起动。在抵达其目的地时飞行器10通过十字18a和发光条带18b的闪亮以及经由扬声器14的自动通报激起路人的注意力，以便如此使其去急救。如果飞行器10借助于其集成的摄像机检测到急救者在场或者这利用紧急呼叫来传递，飞行器飞向急救者。

为了使路人和/或急救者平静并且克服对医疗急救的恐惧，飞行器10借助于语音控制并且经由扬声器14提出标准化的问题，例如询问姓名、精神状态或者时间。通过集成的麦克风(未示出)可记录和评估回答。通过自动通报敦促一个或多个急救者给伤者戴上用于监控生命机能的臂带，其在容器20中被准备好。

臂带将这些生命机能传递到飞行器10处，接着飞行器10自动提供与所测定的生命机能和情形适配的指导用于医疗急救。

备选地，代替自动过程也可存在与救援指挥部和/或在至目的地的途中的急救医师的持久联系并且将其指导传递到急救者处。那么也可由救援指挥部和/或急救医师进行对医疗急救的指示和指导。

如果自主飞行器10附加地装备有监视器，指导也可图像地来补充。借助于投影机(未示出)可标识出在伤者和一个或多个急救者周围的封锁区域，其不应被路人进入，以便不限制急救者的运动自由。

附图标记清单：

10 自主飞行器

12 转子

14 扬声器

16 照明部、探照灯

18a、18b 基于LED的发光元件

20 容器

20a 容器盖

22 按下打开机构。