具体实施方式

本公开涉及一种移动平台，诸如移动医疗设备平台，其包括底盘，该 底盘被配置为容纳一个或多个医疗设备，诸如成像系统(例如，x射线成像 系统)、超声、婴儿保暖器、移动外科手术系统或麻醉递送系统。为了实 现在紧密空间中的增强导航，底盘可以包括全向车轮系统，该全向车轮系 统包括全向车轮和对应的车轮马达、马达驱动器、编码器、车轮和/或马达 传感器或联接到底盘的其他相关部件。底盘还可包括容纳在底盘中的电 池，其中电池被配置为供应电力以驱动全向车轮系统和/或供应电力以操作 一个或多个医疗设备。底盘可包括容纳在底盘中的电池管理系统，其中电 池管理系统被配置为有利于电池的有线和/或无线充电。移动平台可包括驱 动控制器，该驱动控制器被配置为自动控制全向车轮系统，例如以自动地 将移动平台移动到充电站以对电池充电和/或移动到所请求的位置或目标位 置(例如，患者房间)。

驱动控制器可包括其中存储有编程指令的有形和非暂态计算机可读介 质(存储器)。如本文所用，术语有形计算机可读介质明确地被定义为包 括各种类型的计算机可读存储装置，并且仅排除传播信号。除此之外或另 选地，示例性方法和系统可使用存储在非暂态计算机可读介质上的编码指 令(例如，计算机可读指令)来实现，该非暂态计算机可读介质诸如闪存 存储器、只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、高速缓存或其 中存储信息被存储持续任何持续时间(例如，持续延长的时间段，永久 地、简短的实例，用于临时缓冲和/或用于信息的高速缓存)的任何其他存 储介质。

如本文所提及的存储器和处理器可以是独立的或被整体地构造为各种 可编程设备(例如，计算机)的一部分。如本文所提及的计算机可读存储 介质的计算机存储器可包括用于存储电子格式信息(诸如计算机可读程序 指令或计算机可读程序指令、数据等的模块，其可以是独立的或作为计算 设备的一部分)的易失性和非易失性或可移动和不可移动介质。计算机存 储器的示例可包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存存储器或可用 于存储所需电子格式的信息并且可由一个或多个处理器或计算设备的至少 一部分访问的任何其他介质。

图1示出了可用于医学领域或其他领域的采用移动成像系统10形式的 示例性移动医疗设备系统。系统10具有移动医疗设备平台12(轮式机动化 驱动组件)和可由移动医疗设备平台12支撑的操作者控制台14。操作者控 制台14可以提供用户接口，该用户接口用于操作移动平台和/或用于操作与 移动医疗设备平台联接的医疗设备或与之通信以及操作与移动医疗设备平 台12联接的医疗设备。移动医疗设备平台12包括框架13(本文也称为移 动底盘)、在移动平台12的后端26处联接到框架的两个后驱动车轮18 (示出一个车轮)以及在移动平台12的前端28处联接到框架的两个前驱 动车轮20(示出一个车轮)。

柱16或其他支撑构件附接到移动医疗设备平台12的框架并从该框架 向上延伸，并且相对于移动医疗设备平台12旋转或转动。在一些示例中， 柱16是可塌缩的，因此可由多个嵌套节段构成，这些嵌套节段可响应于用 户操纵而从框架向外伸缩。传感器46可检测柱16相对于移动医疗设备平 台12的旋转量或移动量。臂32在预定旋转位置处固定到柱16。臂32可相 对于框架竖直调节。例如，柱可以是可塌缩的(如上所述)，并且臂32可 随着柱延伸或塌缩而竖直移动。除此之外或另选地，臂可被构造成例如响 应于用户操纵而沿着柱16竖直平移。臂32也可相对于柱16伸缩，从而允 许安装在臂32的外端处的部件更靠近或更远离柱16移动。在一个实施方 案中，臂32可相对于柱16具有另外的自由度。成像组件(本文为包括x 射线源组件15的辐射源34的形式)附接到臂32的外端并且具有包含x射 线源(未示出)的x射线管壳体22。准直器24附接到管壳体22并且可相 对于管壳体22旋转。可提供传感器48以检测准直器24相对于移动医疗设 备平台12和/或柱16的旋转量或移动量。X射线检测器36检测x射线数据 并且可无线地或通过线缆37与成像控制器27通信。

定位一个或多个传感器以检测臂32的相对移动，例如相对于柱16的 相对移动。如图所示，推动传感器62可检测臂32朝向柱16向内的移动， 并且拉动传感器64可检测臂32远离柱16向外的移动。推动传感器62可靠 近柱16(例如，比成像组件更靠近柱)定位，而拉传感器64可靠近成像组 件(例如，比柱16更靠近辐射源34)定位。然而，传感器的放置是示例性 的，并且其他位置也是可能的，诸如推动传感器靠近成像组件定位，而拉 动传感器靠近柱定位。

推动传感器62和拉动传感器64均可以是指示臂的行程终点的机械开 关。在其他示例中，推动传感器62和拉动传感器64可以是光学传感器、 磁性传感器、压力/力传感器、惯性测量单元(IMU)或这些传感器的任何 变型。如果传感器是电位计或编码器，则可连续测量臂的延伸程度，其中 行程终点位置由延伸范围内的预定义值限定。应当指出的是，各种实施方 案的传感器可以是一种或多种合适类型的传感器。例如，一个或多个传感 器可基于使用光学、磁性、电气或其他机构感测距离变化来操作。

移动平台12上设置有第一可手动致动接口，本文为设置在移动平台 12的后端26上(诸如联接到移动医疗设备平台12的框架)的驱动手柄38 的形式。驱动控制器50基于驱动手柄38的操纵(例如，用户操纵)来感 测或接收信号，并且由此移动平台12可被驱动到不同位置以基于经由力传 感器的多向感测对受检者29成像。移动医疗设备平台12可具有至少一个 马达(在图2中示出)并且能够分别驱动后驱动车轮18和前驱动车轮20。

受检者29通常躺在床或台30上。一旦将移动平台12定位在台30附 近，就转动或旋转柱16(例如，经由用户操纵)以将x射线源组件15定位 在受检者29上方。将x射线检测器36定位在受检者29的相对侧。

可靠近移动平台12的后端26设置用户接口44。任选地，用户接口44 可与驱动手柄38或操作者控制台14成一体，或者其可被配置为可远离移 动平台12保持在操作者的手中的遥控器。用户接口44可无线地或通过有 线连接与驱动控制器50通信。用户接口44可以是按钮、操纵杆、拨动开 关、动力辅助手柄中的一个或其组合，被设置为键盘上的键或触摸屏上的 选择等。

在一些示例中，用户接口44可以是驱动手柄38的形式。在此类示例 中，操纵驱动手柄38可使得信号被发送到驱动控制器50以控制移动平台 12的移动。在一些示例中，由驱动手柄38发送的信号可不同于由用户接口 44发送的信号。例如，用户接口44可发送信号以切换驱动模式、打开或关 闭移动平台12的电力等，而驱动手柄38可发送方向和力信号以指示驱动 控制器50如何为车轮提供动力。在图12和图15中更详细地示出和描述了 用于如何使用驱动手柄38和/或用户接口44来驱动车辆的示例性方法。

驱动控制器50从传感器46和传感器48接收指示柱16、臂32、准直 器24和/或x射线源组件15的位置的角度信息。此外，驱动控制器50从传 感器62和64接收指示臂的延伸/移动(以及联接到臂的成像组件的相关移 动)的臂移动信息。当操作者将成像组件和/或臂移动到行程终点位置时(例如，在臂的伸缩运动停止并且臂的进一步移动被传递到柱的情况下)，可基于例如柱16相对于移动医疗设备平台12的旋转角度和臂的移 动方向来移动移动平台12。在另一个实施方案中，可相对于x射线管壳体 22旋转或调节准直器24。因此，准直器24和移动医疗设备平台12之间的 角度关系也将改变。然后，驱动控制器50可基于准直器24相对于移动医 疗设备平台12的旋转角度来移动移动平台12(例如，接合移动医疗设备平台12内的马达以使后驱动车轮18和/或前驱动车轮20移动和/或转动柱 16)。应当理解，可使用相对于移动医疗设备平台12的不同旋转角度。此 外，驱动控制器50可被配置为自动驱动车轮，以便以自导航模式操作移动 平台12，其中系统被自动移动到有线和/或无线充电站和/或其他目标位置。

因此，经由用户接口44，操作者可升高和降低可塌缩柱和/或延伸和/ 或旋转安装在其上已安装有医疗设备的固定或可塌缩柱上的臂的部分。此 外，经由用户接口44，操作者可向安装在平台上的通信地联接的医疗设备 发送指令，以便将平台、柱或臂的移动与设备设置协调。例如，为了将患 者定位在安装在平台上的x射线设备的参考系内，操作者可全部经由用户 接口44来将移动平台的车轮向前移动、旋转柱16、延伸臂32以及调节准 直器24的设置。在图11至图15中更详细地描述了平台和其部件可如何移 动、旋转和定位。

图2是用于驱动图1的移动医疗设备平台12的部件的框图。如前所 述，当移动到另一个房间时并且在初始定位期间，驱动控制器50经由力传 感器由多向感测接收来自驱动手柄38(和/或用户接口44)的驱动输入。基 于驱动输入，驱动控制器50输出速度信息给马达驱动器110、112、114和 116，以分别经由第一马达101、第二马达103、第三马达105和第四马达 107驱动第一驱动车轮100、第二驱动车轮102(在一个实施方案中为图1 所示的后驱动车轮18)、第三驱动车轮104和第四驱动车轮106(在一个 实施方案中为图1所示的前驱动车轮20)中的一个或多个。在一些示例 中，第一驱动车轮100、第二驱动车轮102、第三驱动车轮104和第四驱动 车轮106中的每一个可以是全向车轮，包括围绕车轮的圆周定位的辊。此 外，在一些示例中，除此之外或另选地，第一驱动车轮100、第二驱动车轮 102、第三驱动车轮104和第四驱动车轮106中的每一个可为麦克纳姆或全 向或多向车轮。在操作期间的任何时间，驱动控制器50可被配置为从一个 或多个紧急停止机构52接收输入并对其进行动作，该紧急停止机构可包括 按钮、传感器、缓冲器等中的一个或多个。

在一个实施方案中，柱16的底部连接到从移动医疗设备平台12延伸 的轴54。传感器46连接到轴54以检测柱16的旋转。传感器46将旋转信 息提供给驱动控制器50。传感器46可以是光学传感器、磁性传感器、霍尔 效应传感器或适于检测柱16的旋转程度的其他合适的传感器。应当理解， 可使用其他编码器或传感器配置来感测柱16的旋转。安装到准直器24或 靠近准直器24安装的传感器48感测准直器24的旋转并且向驱动控制器50 提供旋转信息。推动传感器62和拉动传感器64位于臂32上或臂内并感测 臂(以及相关成像组件)的移动，并且向驱动控制器50提供臂延伸/移动信 息。在一个示例中，推动传感器62可向驱动控制器50提供输出，驱动控 制器50可使用该输出来确定臂是否已经到达第一行程终点位置。拉动传感 器64可向驱动控制器50提供输出，驱动控制器50可使用该输出来确定臂 是否已经到达第二行程终点位置。传感器46、传感器48、推动传感器62 和拉动传感器64可无线地或通过有线连接与驱动控制器50通信。

当驱动控制器50从推动传感器62和/或拉动传感器64接收输入时，驱 动控制器50的基于旋转的驱动模块56可基于由传感器46和48中的一个或 两个提供的旋转信息以及来自传感器62和64的指示臂/辐射源的移动方向 (例如，朝向或远离操作者)的特定输入来确定驱动车轮中的每一个驱动 车轮的速度。

移动医疗设备平台诸如上述移动平台12可用于多种医疗环境中。这些 医疗环境可包括患者床边环境，其中移动医疗设备平台的操作者可能希望 将移动平台从住宅/停车场或其他位置移动到患者床边。此外，在一些示例 中，移动医疗设备平台可以在整个医疗设施中移动，诸如从一个患者/检查 室移动到另一个患者/检查室。在紧密空间中(诸如在患者床边)正确地定 位和/或导航移动医疗设备平台，同时避免与环境中的物体碰撞可能是具有 挑战性的。此外，此类移动医疗设备平台可以包括可以定期再充电的电 池。包括充电线缆的传统有线充电机构可能容易劣化(例如，线缆劣化和/ 或线缆卷绕问题)。操作者小心地将移动医疗设备平台导航到要进行成像 的各种位置，以及将移动医疗设备平台导航到用于电池充电的原始位置并 确保电池充电发生而不对充电线缆造成过度的应力所花费的注意力和时 间，可导致操作者/临床医生资源捉襟见肘、增加对护理提供者的认知负荷 和/或导致移动医疗设备平台的过早劣化。

因此，根据本文所公开的实施方案，移动医疗设备平台(例如，图1 和图2的系统10的移动医疗设备平台12)可包括其上可安装医疗设备部件 (例如，辐射源、x射线检测器等)的移动底盘。移动底盘可包括高度可操 纵的车轮(例如，上文相对于图1和图2所述的全向车轮)以及混合用户 接口，操作者可以经由该混合用户接口移动移动医疗设备平台，从而为移 动医疗设备平台提供沿任何方向(例如，以360°可能的旋转角度中的任何 角度)转动的能力，从而支持柔性位置变化并有助于沿最短路径导航到目 的地。此外，位置传感器(诸如光学传感器)可沿移动底盘的表面(例 如，面向前的表面)定位。位置传感器可以检测移动医疗设备平台的路径 中的物体，并且当检测到物体时，可以减慢或停止移动医疗设备平台以避 免碰撞。

移动底盘还可以包括一个或多个电池，该一个或多个电池被配置为向 驱动车轮的马达提供电力以及提供用于操作移动医疗设备平台的部件的电 力。电池的充电/放电可由同样包括在移动底盘中的电池管理系统控制。电 池管理系统可执行用于电池的充电/放电算法、可将充电器的AC转换成用 于供应以对电池充电的DC，和/或可监测电池性能(例如，电压、电流、 温度)。

电池可经由有线和/或无线充电进行再充电。在一些示例中，移动底盘 可包括无线缆有线充电对接机构，该无线缆有线充电对接机构可定位在充 电站处以便对电池充电。在一些示例中，移动底盘可被配置为使用搜索传 感器(例如，LiDAR、光学传感器、红外传感器)自导航到充电站。充电 站可被配置为具有触发传感器，该触发传感器可用于检测移动底盘/移动成 像系统何时定位在充电站处从而使得充电可开始。为了发起到充电站的自导航，用户可以向移动医疗设备平台进行输入，诸如向移动医疗设备平台 的用户接口进行输入。以此方式，经由对移动医疗设备平台的简单用户输 入，移动医疗设备平台可以自导航到充电站、与充电站对接以及被充电， 而无需用户额外的动作。图5A、图5B、图6A和图6B更详细地示出了移 动医疗设备平台如何可以与充电站对接。

移动底盘可被配置为用于移动成像系统(诸如上述x射线系统)并向 其供应电力的平台。然而，移动底盘可用于移动其他成像系统诸如超声系 统并向其供应电力，或者用于移动非成像系统诸如麻醉系统并向其供应电 力。

图3A示出了可用于图1至图2的系统的示例性移动平台300，包括安 装在移动底盘306上的医疗设备平台302。移动平台300还包括驱动手柄 308(例如，图1中的移动医疗设备平台12的驱动手柄38)、两个前车轮 (包括前车轮310)和两个后车轮(包括后车轮312)。移动底盘306包括 电池316和电池管理系统314。虽然图3A示出了一个电池和对应的电池管理系统，但应当理解，移动底盘306可包括附加的电池和/或电池管理系 统，诸如在移动底盘的相对侧上的另一个电池和对应的电池管理系统。

移动平台300包括用于操作例如驱动移动平台的混合用户接口(UIF) 驱动手柄308(例如，图1所示的驱动手柄38)。混合用户接口驱动手柄 能够感测沿地平面具有360度自由度的方向、感测预期(操作)运动方向 作为矢量并向运动控制系统提供输入。如前所述，手柄308可包括两个或 更多个力感测手柄区域(例如，压力传感器)，该两个或更多个力感测手 柄区域可位于手柄的每一侧上，以用于以压力差或手柄的右侧和左侧的运 动的形式来解释用户输入。例如，移动平台300可将以将对手柄两侧的向 前压力的形式(例如，推动)的用户输入解释为指示移动平台为车轮提供 动力以便产生向前运动。另选地，移动平台300可将手柄一侧上的前向压 力和手柄另一侧上的后向压力解释为指示移动平台旋转到适当位置，或者 其可将对手柄的侧向压力解释为指示移动平台在侧向方向上移动。传感器 可以是磁传感器、光学传感器、力换能器布置、惯性测量单元(IMU)或 这些传感器的支持在具有360度旋转的X、Y空间中线性移动的任何变 型。在下图15中示出了可如何将驱动手柄上的压力转换成车轮运动的示例 性例证。在一个示例中，手柄可包括两个手柄区域(例如，在公共柄杆的 左侧和右侧上)，每个手柄区域具有其自身的多向力传感器。在示例性配 置中，每个多向力传感器可感测向前/向后的力，以及在该方向上的力矢量 的大小。因此，如果用户的左力矢量以45度角向下向前并且来自用户的右 力矢量以45度角向前，则每个传感器分别感测该力矢量的向前分量。然 后，可调节车轮马达，以提供与所感测力矢量成比例的速度。在一个示例 中，在向前/向后方向上的左感测力矢量和右感测力矢量一起从方向矢量量 值和角度方向相加，以控制车轮命令并提供与所感测合并力成比例以及在 合并力矢量的方向上的期望速度。如参照图15进一步所示，例如，所感测 左/右力矢量的量值可被组合以形成与左/右力矢量的差值成比例的转动方 向。在一个示例中，比例确定可基于增益乘以参数，该增益可为线性增益 或可为随参数诸如移动平台的重量而变的增益。

移动平台300还可具有用户接口320(例如，图1中的移动成像系统 10的用户接口44)作为操作者控制台(诸如图1中的移动成像系统10的 操作者控制台14)的一部分，其可包括用于操作或驱动移动平台的替代接 口，诸如触摸显示器、操纵杆或位于靠近驱动手柄的移动平台的背侧上的 类似控制设备。在一个实施方案中，用户接口320可包括具有一个或多个 可选择元件(例如，按钮)的触摸屏332，该可选择元件在被选择时指示移 动平台在给定方向上移动或旋转到适当位置。例如，触摸屏332可包括用 于指示移动平台分别逆时针或顺时针旋转到适当位置的旋转按钮322和 324。旋转按钮322和324可被定向移动按钮326围绕，该定向移动按钮由 箭头指示，该箭头在被选择时指示移动平台在向前、向后、侧向或对角方 向上移动，使得操作者可通过顺序地选择相关按钮来将移动平台引导至某 个位置。在一些实施方案中，移动平台可支持同时选择多个方向按钮，以 便更精确地限定移动平台可如何移动。例如，操作者可同时选择两个相邻 的方向箭头，以便指示移动平台在表示其矢量的总和的方向上移动。

另选地，用户接口320可包括操纵杆，该操纵杆类似地允许操作者指 示移动平台在任何方向(例如，360度)上线性地移动。在一些实施方案 中，操纵杆可基于触觉或力反馈传感器来操作，使得施加到操纵杆的压力 指示移动平台的期望速度或加速度。在其他实施方案中，操纵杆可基于磁 传感器(例如，霍尔效应传感器)或支持在具有360度旋转的X、Y空间 中线性移动的任何其他类型的传感器来操作。出于示例性和非限制性目 的，提及了另选的驱动机构诸如触摸屏或操纵杆，其中可替换另一种类似 的功能用户接口。此外，可将其他类型的信息显示器或导航控件结合到移 动平台300的图形用户接口320中。例如，可显示平面布置图或类似的二 维布局，其中可描绘移动平台300的位置。在其他实施方案中，视频显示 器可结合到图形用户接口320中。例如，当操作其中正在运输的医疗设备 太大以至于阻碍驾驶员看到其上方或周围的移动平台时，位于移动平台前 侧的一个或多个摄像机304可经由图形用户接口320向驾驶员显示实时视 频图像，该图形用户接口显示移动设备的路径和在其路上的任何障碍物。

另选地或除此之外，移动平台300可包括安装在移动平台300前部的 一个或多个碰撞检测传感器330，如果平台与其路径中的物体碰撞，则该一 个或多个碰撞检测传感器可自动停止平台。在一个实施方案中，碰撞检测 传感器可以是位于缓冲器上的压力传感器，该缓冲器水平和/或垂直延伸跨 过移动医疗设备平台的前部，当平台接触其路径中的物体或被其冲击时， 该压力传感器被激活。碰撞检测传感器还可包括超声传感器或类似的接近 传感器，或者能够在给定阈值(例如，距移动平台前部6英寸的阈值距 离)内碰撞或接近时被触发的任何其他类型的传感器，如相对于图4A和图 4B所更详细地描述的。移动平台300还可包括用户接口320中的紧急停止 按钮334或用于立即将移动平台停止在适当位置的类似控件，以避开障碍 物或类似的即将发生的风险。

移动平台300可包括全向后驱动车轮312，诸如图1的驱动车轮100和 102。全向驱动车轮可为麦克纳姆(例如，双锥)车轮或另一种全向车轮， 如下文相对于图3C所述。移动平台300可包括在移动平台前部的附加全向 驱动车轮310以用于增加功率、响应性或移动便捷性。其他实施方案可包 括在移动平台前部的非动力车轮(例如，脚轮)。

移动平台300可以包括在移动医疗设备平台前部的可调柱基座328， 可以在其上安装柱，诸如图1中的移动设备移动平台12的柱16，以用于安 装由移动平台运输的医疗设备的元件。例如，由移动平台300运输的x射 线设备可包括由安装在柱基座328上的柱支撑的前部上的C形臂，使得移 动平台300可将x射线设备直接向上轮旋转送到患者。

图3B示出了移除了医疗设备框架情况下的图3A的移动底盘306的一 个示例的3-D渲染350。移动底盘306可以包括模块化隔室318和320，用 于将电池和电池管理系统容纳在移动医疗设备平台的任一侧或两侧上，使 得电池和电池管理系统可以容易地移除(例如，在劣化时更换)并且使用 灵活。例如，在一些环境下，移动医疗设备平台可以在某位置停放和/或充 电，在该位置，隔室318或320可能被阻挡并且电池或电池管理系统的视 觉验证或更换可能是不可能的。另选地，重心考虑因素可有利于对一侧或 另一侧的加重。例如，如果安装在平台上的设备在移动平台的一侧之上横 向向外延伸，则一个或多个电池和电池管理系统可定位在移动平台的相对 侧上以抵消重量。

如图3B所示，隔室318和320可以位于移动医疗设备平台的中心、前 车轮和后车轮之间以及移动底盘306的底部。低的中心定位可能是有利 的，以便有利于在地面安装的充电站上进行无线充电，以在操控时提供稳 定性，和/或降低平台的总高度，从而更有效地接入安装在移动医疗设备平 台上的医疗设备。此外，集中式紧凑电池堆叠布置可以减少移动医疗设备 平台的占有面积，从而允许更有效的存储和可操纵性。

在其他实施方案中，可以通过使用滑板底盘获得移动医疗设备平台部 件的更有效布置，如稍后所述，该滑板底盘包括平坦平台，部件可以根据 定制的需要灵活地安装在该平坦平台上。

移动平台300可包括用于灵活、容易驾驶的可操纵性的全向车轮，因 为全向车轮可在没有最小车轮半径的任何方向(即360度移动性)上为移 动平台提供动力。图3C示出了全向车轮的示例性选择380，包括麦克纳姆 (例如，双锥)车轮382和采用各种各样车轮配置的示例性全向车轮384、 386和388。应当理解，图3C仅为了进行示意性的说明目的，不应理解为 对类型、车轮配置、辊的数量或形状或其他相关特性的限制。

为了有助于避免碰撞，本文所述的移动底盘可包括定位在移动底盘的 面向前的表面上的多个接近传感器，如上文相对于移动平台300的碰撞检 测传感器330所述。图4A和图4B示出了可安装在移动底盘上的示例性接 近传感器。图4A示出了示例性移动医疗设备平台400，其包括联接到移动 底盘404诸如图1的框架13的医疗设备壳体402(容纳医疗设备部件)。 移动平台300的一个或多个摄像机诸如摄像机304可安装在移动底盘404 上，以便辅助手动或自动导航，如上文关于移动平台300所述。两个接近 传感器安装在移动底盘404上，如大体上由圆圈区域406所指示的。

图4B以俯视图示意性地示出了移动医疗设备平台400，其中多个接近 传感器408布置在移动医疗设备平台/移动底盘的面向前的表面上。当移动 医疗设备平台由用户移动时，面向前的表面可以是最可能面向前的表面， 因此可以在移动医疗设备平台的与驱动手柄相对的一侧上。如410处所示 意性地示出，四个接近传感器可沿移动底盘的面向前的表面间隔开，从而 提供重叠的检测区域并且有很少或没有盲点。接近传感器可安装在移动底盘的前盖之上。接近传感器可以是光学传感器(例如，相机、LiDAR、激 光传感器)，其提供比其他传感器更长的距离感测。然而，在一些示例 中，接近传感器可以是缓冲器传感器、超声波传感器或其他合适的接近传 感器。

接近传感器可与驱动控制器或移动平台的其他元件结合工作，以有利 于在狭窄地段中操作和停放的导航型和易用性。来自接近传感器的反馈可 以用于控制移动医疗设备平台的速度。例如，如果从接近传感器输出的信 号指示在移动医疗设备平台的路径中在距离阈值范围内存在物体(例如， 如果物体离移动成像平台1-2m远)，则可以自动降低移动医疗设备平台的 速度(例如，降低到当前行驶速度的一半)。如果从接近传感器输出的信号指示在移动医疗设备平台的路径中在第二距离阈值范围(例如，小于 1m)内存在物体，则可以自动停止移动医疗设备平台。此外，接近传感器 可以与安装在移动医疗设备平台上的其他类型的传感器结合起作用，以便 基于移动设备在移动医疗设备平台占地面积上的大小、重量或延伸量来动 态地调整移动医疗设备平台的速度。例如，当移动医疗设备平台具有安装 在其上的延伸超过平台边缘从而影响其重心的C形臂时，系统可以在导航 中调节运动控制参数。例如，驱动控制器可将该信息与接近传感器信息组 合，以确定要施加在速度、加速度和/或转弯半径上以用于导航到期望位置 的极限。参考图12和图13更详细地描述了可如何计算加速度极限和旋转 极限并用于调节用户输入的方法。

因此，图1和图2中的移动医疗设备平台12的驱动手柄、驱动控制 器、接近传感器、电池管理传感器、设备配置传感器(诸如传感器46)、 推动传感器62和拉动传感器64以及其他传感器可一起用作集成系统，以 便针对易用性、行驶时间或其他因素优化移动。

本文所述的移动底盘可被配置用于对具有到充电站的自导航能力的电 池进行有线和/或无线充电站。图5A示意性地示出了用于移动底盘诸如图1 中的移动平台12的框架13的示例性有线充电系统500。如图5A所示，移 动底盘502(例如，被配置为支撑x射线成像系统)包括电池506、电池管 理系统508、一个或多个对接机构514和516以及充电端口/部件510。在一 些实施方案中，充电端口/部件510可位于对接机构514和516内或作为其 一部分。在其他实施方案中，充电/部件510可容纳在对接机构514和516 之外，如图5A所示。经由对接机构，移动底盘的充电端口可与充电站504 接触/定位，以用于对移动底盘的电池的有线充电。充电站504可经由位于 充电站504前面的传感器512发起电池506的有线充电，该传感器指示移 动底盘何时处于适当位置并且电连接到充电站504。传感器512可以是光学 传感器(例如，相机、LiDAR、激光传感器)、红外传感器、缓冲器传感 器、超声波传感器或其他合适的传感器。在图5A中，电池506和电池管理 系统508显示为在移动医疗设备平台的中心；应当理解，为了重量、重 心、接入或其他考虑因素，其他实施方案可将这些部件容纳在平台的一侧 或另一侧上，如前所述。

移动医疗设备平台可以包括位于移动医疗设备平台前面的一个或多个 附加的对接传感器518，该对接传感器专门辅助驱动控制器自动导航到充电 站或自动对接程序。自动对接传感器518还可与对接机构、接近传感器、 驱动手柄、柱、臂或设备传感器(诸如传感器46和48)或其他传感器结合 工作以优化功能，以便实现对充电站的顺利接近、安全对接和充电启动。 对接传感器518可以是视觉传感器、LiDAR、红外传感器或任何其他合适 类型的视觉传感器。

电池506可为锂离子电池(例如，约12AH至15AH)、铅酸电池(约 20AH)、铅晶体电池(约20AH)，或将来设计的任何功能上类似种类的 电池。电池管理系统可包括整流器或其他部件，以调节电源的交流电(例 如，经由医疗设施来自电网)，从而引导要供应的电流对电池充电。电池 管理系统还可包括用于监测电池的电压、电流和温度以评估电池的健康状况、充电状态等的传感器/算法。充电站可被配置为供应230V或120V的 AC。电池管理传感器可连接到驱动控制器，使得电压、电流、温度或其他 数据可用作为车轮提供动力以移动移动平台的算法的输入。例如，可以降 低移动医疗设备平台的最大速度，以便在电池充电状态低(诸如30％充电 或更低)的情况下节省电池中的电荷。电池管理系统508还可包括用于对 电池充电的充电/放电算法。例如，取决于安装在移动平台上的电池的类 型、大小或配置，对充电选项的选择可在有线充电站处可用。电池管理系 统可通过应用预先建立的规则来确定和选择哪个充电选项最适用于给定的 移动平台设置，和/或监测进入电池的电流和电池单元电压以确定电池何时 已被充分充电。

如上所述，电池和电池管理部件可为模块化单元，该模块化单元可在 将来被移除、替换或换成新的或不同的模型以便有利于定制。因此，移动 医疗设备平台提供了一种通用底盘设计，该通用底盘设计可基于不断发展 的需求以及不断增长且多样的一组被运输的便携式医疗设备来适应各种电 池配置和布置。

在图5B中，一系列示例性图像520示出了用于经由对接机构514和 516对接移动底盘的过程。如第一图像522所示，移动底盘的对接机构516 可包括围绕充电端口(在第一图像522中不可见)的壳体、顶部钩530和/ 或底部钩(在第一图像522中不可见)。移动底盘可被移动(无论是在自 导航模式下自动地还是在操作者的控制下)以将对接机构壳体528与充电 站上的互补对接壳体538对准。

充电站上的互补对接壳体538可包括突出的对接导向件532，该导向 件滑入到移动底盘上的类似大小的孔(在第一图像522中不可见)中以确 保移动底盘对接壳体和充电站对接壳体的正确对准。互补对接壳体538可 包括用于将移动底盘固定到充电站的顶部对接杆534和底部对接杆536。如 第二图像524所示，顶部钩530可固定在充电站的互补对接壳体538的顶 部对接杆534上，使得顶部钩用于保持移动底盘与充电站牢固附接，如第 三图像526所示。除此之外或另选地，底部钩可固定在底部对接杆536下 方，使得底部钩用于保持移动底盘与充电站牢固附接(该组图像520中未 示出)。一旦充电完成并且移动底盘被移出充电位置，顶部钩530可被向 上致动以从顶部对接杆534释放顶部钩530，或者底部对接钩可被向下致动 以从底部对接杆536释放底部对接钩，并且移动底盘可移动远离充电站。

应当理解，一个或多个顶部(或底部)钩仅为了示意性说明而示出， 并且可不被认为是限制性的。对接机构514和516的其他实施方案可包括 用于将移动平台固定到充电站上的另选的机构。对接机构还可以与驱动手 柄、驱动控制器、接近传感器、电池管理传感器和其他传感器结合用作集 成系统，以便在移动医疗设备平台自动导航到充电站的情况下利于自动对 接。在其他实施方案中，在移动医疗设备平台不是自动导航到充电站而是 手动操作的情况下，驱动控制器可以与对接机构、接近传感器、驱动手 柄、用于确定设备配置的传感器以及用于帮助用户将平台对接到充电站的 其他类似部件协同工作。例如，当用户手动地将移动平台导航到充电站 时，当接近传感器指示移动平台紧邻充电站的对接壳体时，驱动控制器可 取代对驱动手柄的手动控制，从而经由传感器将其自身导航到充电站。

作为经由对接机构进行有线充电的替代形式，图6A和图6B意性地示 出了用于移动底盘(诸如图1中的移动平台12的框架13)的示例性无线充 电和导航系统。如图6A所示，无线充电和导航系统的第一示例600包括移 动医疗设备平台602(例如，包括被配置为支撑x射线成像系统的移动底 盘)，该移动医疗设备平台包括可塌缩柱604(例如，其上可以安装成像部 件)、定位在柱上的搜索传感器606(搜索传感器606可为视觉传感器、 LiDAR、红外传感器等)、电池610以及充电部件608(其可包括能够支持 电池的无线充电的硬件/软件，并且在一些示例中可被包括作为电池管理系 统的一部分)。为了将移动成像系统定位成适当地靠近无线充电器616，搜 索传感器606的输出可以用于导航移动医疗设备平台并将其定位在充电站 612处。充电站612可联接到无线充电器616和/或相对于无线充电器处于 固定位置。充电站612可包括充电触发器传感器614(类似于图5A的充电 传感器512)，该充电触发器传感器可为超声传感器、相机、红外传感器、 电容传感器、激光传感器或其他合适的接近传感器。来自充电触发器传感 器614的输出可向充电站612指示移动医疗设备平台处于适当位置(例 如，与充电站612接触)，并且充电站可经由无线充电器开始充电。

在一些实施方案中，充电部件608可独立于无线充电器616，并且可 由驱动控制器降低，以便使无线充电器和充电部件彼此更接近。除此之外 或另选地，可升高无线充电器616以便使无线充电器和充电部件彼此更接 近，如图6B所示。例如，当传感器诸如搜索传感器606检测到移动平台正 确定位时，驱动控制器可自动将充电部件608降低到无线充电器616的水 平，或者当传感器诸如充电触发器传感器614检测到移动平台就位时，充 电站612可自动地将无线充电器616升高到充电部件608的水平。

与图5A所述的对接过程一样，电池管理系统、驱动控制器、接近传 感器、驱动手柄、设备传感器、搜索传感器、充电触发器传感器以及其他 相关传感器诸如图1中的移动成像系统10的传感器46和48，可作为集成 系统协同工作，以便顺利接近无线对接底盘并启动充电。此外，应当理 解，如图3B所述，电池存储部件的模块化性质、其低定位以及相对于电池 和电池管理系统的不同配置的灵活性可以有利于针对给定无线充电站定制 移动医疗设备平台，或者提高自动导航或辅助导航和/或无线充电的效率。

用户接口(例如，可点击的控制按钮)可以定位在移动医疗设备平台 的顶盖上，例如，作为移动平台300的图形用户接口320的一部分或图2 中的移动医疗设备平台12的操作者控制台14的一部分。用户向用户接口 的输入(例如，按下可点击控制按钮)可使得移动医疗设备平台自动搜索 充电站并导航到充电站进行充电。在一些实施方案中，响应于位置数据和 传感器(诸如接近传感器408、搜索传感器606、设备传感器、电池传感器 等)收集的其他信息，可以通过驱动控制器(诸如移动医疗设备平台12的 驱动控制器50)经由用户接口显示通知。图16中示出了用于自动导航到充 电站的示例性方法。

图6B示出了包括与第一示例相同的所有部件的无线充电和导航系统的 第二示例601。然而，图6B所示的移动医疗设备平台602包括固定柱605 而不是可塌缩柱。通过图6A和图6B将会理解，传感器606可以定位在可 塌缩柱或固定柱上的不改变并且不被移动医疗设备平台的其他部件阻挡的 位置处。

因此，不管柱的具体类型或配置或者安装在移动医疗设备平台上的医 疗设备的类型或大小如何，移动平台的各种元件包括但不限于用户接口、 驱动控制器、力反馈手柄、全向车轮、接近传感器、搜索传感器和其他传 感器，以及包括但不限于空间划分、灵活的电池布局和有线和/或无线充 电、低重心和可配置重心以及紧凑的占地面积等特征，它们一起工作以针 对在不同的使用场景下的性能和有效地运输一个或多个医疗设备而提供通用、灵活和可定制的解决方案。这些部件和特征的集成功能允许将用户体 验标准化，使得移动医疗设备平台的可操纵性和驱动手柄的响应性在具有 不同大小和重量的不同设备安装中保持一致。例如，在将具有延伸超过移 动平台的占地面积的重型C形臂的医疗设备的部署与居中定位在平台上的 小型医疗设备的部署进行比较时，可获得从用户的角度来看最小化任何行 驶差异的配置。

转到图7，移动平台300的侧视图700从移动平台的侧面视角示出了上 述元件的空间配置。医疗设备平台702提供用于安装一个或多个医疗设备 的位置，其中连接的装置可在704处在移动底盘的前部附接到固定或可塌 缩柱。例如，医疗设备组件诸如移动成像系统10的x射线源组件15可安 装在转动柱上，如图1所示。

移动平台由先前所述的一个或多个全向后车轮312以及前车轮310提 供动力，该前车轮可包括脚轮或第二对全向车轮以用于增加动力和/或可操 纵性。电池/电池管理系统储存隔室708被示出为处于移动平台的中心，从 任一侧接入，如先前图3B所示。安装在柱基座704上的固定或可塌缩柱上 安装的医疗设备的任何部件的重量可通过将电池和/或电池管理系统、移动 平台的最重部件放置在储存隔室708中来部分地抵消。驱动控制器714(诸 如图1的移动医疗设备平台12的驱动控制器50)可以定位在医疗设备平台 702下方，其可以电子地联接到后车轮驱动轴以向车轮提供动力。在一些实 施方案中，悬挂弹簧安装架718可经由悬挂接口716连接到底盘。

在图8中，视图800示出了从前面观察的移动平台300。在移动平台设 备的前部的中心处，示出了柱基座704，其中可安装固定或可塌缩柱，柱上 可安装医疗设备。编码器804可将固定或可塌缩柱的位置和旋转数据从柱 基座810的底部传送到驱动控制器714，以便与来自多个传感器和控制设备 (例如，用户接口、驱动手柄)的数据聚合，从而根据用于实现最佳性能 和效率的可配置算法生成用于为车轮提供动力的指令，如下文在图12的方 法1200中更详细地描述的。底盘802的基座可按高度约束所允许被定位得 尽可能低，以便有利于高效的无线充电；在例示的实施方案中，悬挂接口 716从底盘802的中心可视地突出。接近传感器诸如接近传感器408也可位 于缓冲器的前面，如图4B所述。

图9和图10示出了用于移动医疗设备平台(诸如移动平台300和图1 的轮式机动化移动医疗设备平台12)的示例性悬挂系统的位置和定位。图 9示出了示例性后全向车轮系统900，其在一个实施方案中包括后悬挂系统 902，该后悬挂系统包括悬挂支架904和单个居中定位的卷簧906，以缓冲 安装在其正上方的设备平台上的医疗设备的重量。一个或多个动力车轮 (例如，全向车轮312)中的每个动力车轮是全向车轮系统的一部分，除了 其他部件之外，该全向车轮系统可包括容纳在悬挂支架904下方的马达驱 动器和经由分体式驱动轴912驱动全向车轮的车轮马达910。马达驱动器可 从驱动控制器(图9中未示出)诸如图1中的移动平台12的驱动控制器50 接收用于为车轮提供动力的指令。在下文图14中更详细地示出了分体式驱 动轴和全向车轮系统的部件。

在一个实施方案中，车轮马达910可以是由150V DC电流供电的电子 换向(EC)同步DC马达(例如，无刷DC马达)，该150V DC电流由电 源诸如移动平台300的电池316供应。在一些实施方案中，车轮马达910 可经由常闭式开关控制(dead-man switch)，由此除非存在连续的用户输 入，否则防止运动。例如，为了驱动移动医疗设备平台，用户可能必须激 活控件(例如，按钮、触发器手柄等)，使得放开按钮、触发器或类似控 件切断对车轮的供电。电源可由电池管理系统诸如移动平台300的电池管 理系统314来调节。DC电流可被转换为AC电流，该AC电流发送功率脉 冲以控制车轮马达的速度和扭矩。AC电流可通过逆变器由DC电源转换， 该逆变器可为电池管理系统或马达驱动器的部件。应当理解，无刷DC马 达和相关部件是以例示的方式提及的并且不应当被看作是限制性的。在其 他实施方案中，车轮马达910可以是可通过便携式电源诸如电池操作的任 何其他类型的电动马达。

制动器(图9中未示出)也可以附接到分体式驱动轴912，该分体式 驱动轴可以与马达驱动器通信地联接。例如，用户可施加制动器以便经由 紧急停止按钮诸如平台300的紧急停止按钮334停止移动平台，或者经由 用户接口诸如平台300的驱动手柄308或用户接口320施加制动器。驱动 手柄308或用户接口320中的传感器可被转换成指令以通过驱动控制器施 加制动器，并且随后经由马达驱动器传输到车轮马达910。在一些实施方案 中，可以在移动医疗设备平台未通电时以及在未感测到驱动手柄输入时施 加制动器。

此外，安装在分体式驱动轴912上的编码器可用于将脉冲宽度调制 (PWM)信号从分体式驱动轴912传输回马达驱动器，该信号可传输回驱 动控制器以用于在操作者控制台上显示通知。如果启动紧急停止按钮诸如 平台300的紧急停止按钮334以施加制动器，则制动器可保持在锁定位 置，直到操作者按下操作者控制台上的紧急制动器释放开关，从而向驱动 控制器发送指令以恢复移动。在下面图11至图13以及图16中更详细地描 述了作为功能操作者输入的分体式驱动轴和车轮系统的操作。

在图10中，移动医疗设备平台的顶视图1000示出了可安装一个或多 个医疗设备的平台702，其位于后悬挂系统902的正上方。柱基座704允许 安装医疗设备的面向患者的部件，使得整个平台的重量得到平衡，其中最 重的部件(例如，电池)定位在储存隔室708中的平台的中心和底部，任 选地与电池管理系统一起分布在一侧或另一侧上。例如，如图1所示，x射 线机器可安装在移动医疗设备平台上，其中图像处理器和设备控制台和/或 图形用户接口经由后车轮安装支架1002固定到平台702。平台702还包括 平衡质量1004，该平衡质量用于抵消安装在移动平台前部的元件的重量， 诸如具有在臂(诸如图1中的移动成像系统10的臂32)上的x射线源的x 射线管壳体，该臂安装到安装在柱基座704上的固定或可塌缩柱。X射线 机器的电源可以是电池，其可与电池管理系统一起存储在储存隔室708中(诸如移动平台300的电池316和电池管理系统314)。

现在转到图11至图13，经由一系列嵌套式流程图示出了将移动医疗 设备平台从有线和/或无线充电站移动(例如，手动驾驶或自动导航)到部 署位置的过程。在图11中，示出了用于部署移动医疗设备平台的示例性方 法1100，其中移动平台接收传感器输入并对传感器输入作出响应。移动医 疗设备平台可以最初停放在充电站或与充电站对接，如1102所示。在1104 处，移动医疗设备平台由用户检查以确定其是否准备好部署。为了进行部署，用户验证适当的设备是否设置在平台上并且电池是否具有足够的电 荷，从而为设备供电。在1106处，确定正确的设备是否安装在平台上。如 果未安装正确的医疗设备，则在1108处，医疗设备被设置并适当地固定到 平台。如果/一旦正确的设备被正确地设置在平台上，则在1110处用户确定 电池是否已被充电。如果未充分充电，则在1112处，对电池再充电，并且 方法返回1104以供将来部署。如果电池已充分充电，则在1114处，用户 通过操纵混合UIF驱动手柄(诸如移动平台300的驱动手柄308)来将移动 平台部署到所需位置。手柄包括两个或更多个传感器，其中传感器反馈的 差异可用于指定矢量，该矢量指示平台在方向和力方面的建议移动。该矢 量被转换成用于为全向车轮提供动力并移动平台的指令，如图3的移动平 台300中所述并且如下文在图12的方法1200中更详细地示出。

一旦经由用户接口(例如，图形用户接口320、驱动手柄308、操纵 杆、触摸屏332等)开始移动，移动医疗设备平台就基于作为手柄上的压 力的函数的连续用户输入继续导航车轮并为车轮提供动力，前提条件是没 有障碍物在其路径中。在1116处，移动平台经由位于移动平台前部的传感 器(例如，图4B的接近传感器408)来确定移动平台的路径中是否存在障 碍物。如果在1116处存在障碍物，则在1118处，驱动控制器施加制动器 以停止移动平台并防止碰撞，并且方法1100返回1114以接收来自驱动手 柄的进一步输入。如果在1116处不存在障碍物，则在1120处，移动平台 确定是否已经由用户接口接收到任何停止移动平台的用户输入。例如，操 作者可激活紧急停止按钮诸如平台300的紧急停止按钮334，或者停止向驱 动手柄308提供力，或者经由操作者控制台诸如操作者控制台14传达他或 她停止移动设备的意图。如果操作者已经在1120处发信号通知他或她停止 移动车辆的意图，则移动平台在1118处继续施加制动器，并且方法1100 返回1114以接收来自驾驶员手柄的进一步输入。如果在1120处移动平台 未接收到任何施加制动器和/或停止移动平台的信号，则移动平台确定是否 已到达目的地。例如，在驱动控制器的软件中运行的自动导航路线规划可 确定移动平台已成功到达充电站，或者操作者可停止提供任何进一步的设 备输入。如果尚未到达目的地，则方法1100返回1114以接收对移动和导 航的进一步请求。如果在1122处移动平台确定已到达目的地，则在1124 处，操作者可定位和/或停放移动平台。在一些实施方案中，如上所述，操 作者可经由用户接口诸如驱动手柄38手动驱动移动平台，直到紧邻充电站 诸如图5A的有线充电站504或图6A和图6B的无线充电站612，此时移动 平台或操作者可触发自动或辅助对接过程。

制动器可由操作者经由用户接口手动施加。在一些实施方案中，制动 器可由于传感器诸如接近传感器408指示移动平台处于碰撞或翻倒的风险 中或者在移动平台自动导航到充电站的情况下而自动施加。在一些实施方 案中，可不使用物理制动器，并且减慢或停止移动平台可通过向驱动控制 器诸如图1中的移动平台12的驱动控制器50发送停止车轮的指令来实 现。

除了使用正常制动器之外，移动医疗设备平台还可以包括与车轮系统 的制动器或移动相关的一个或多个附加特征。在一些实施方案中，移动平 台可具有测量车轮速度并向驱动控制器提供反馈的传感器，从而防止意外 运动。例如，在内部回路故障、车轮速度过大、加速度失控等的情况下， 驱动控制器可触发硬止动。驱动控制器可包括车轮旋转控制机构，该车轮 旋转控制机构防止在未与地板表面建立牵引的情况下车轮旋转。车轮旋转控制机构可以是在驱动控制器中执行并在超过车轮加速度或速度阈值时降 低车轮速度的软件例程，或者车轮旋转控制机构可以触发机械设备诸如制 动器的应用。移动医疗设备平台可以包括物理锁定特征，由此用户可以通 过锁定车轮来防止系统的意外运动。驱动控制器还可以具有最小和/或最大 速度阈值，该最小和/或最大速度阈值可以默认或由用户根据环境因素(诸 如地表类型、交通量、医疗设备的重量和/或大小等)重新编程。此外，可 针对不同的方向或针对在操作期间可能改变的不同条件建立不同的最小和 最大速度阈值。例如，如果传感器确定地板潮湿或交通量异常高等，则驱 动控制器可调整最大速度阈值。移动平台还可以包括物理特征，诸如防止 线缆掉入车轮间隙的车轮防护屏板，或便于接入车轮进行维护(例如，清 洁)的元件。

图12是从驱动控制器(诸如图1的驱动控制器50)的角度示出用于经 由驱动手柄诸如移动平台300的驱动手柄308移动移动医疗设备平台的示 例性方法1200的流程图。方法1200可根据存储在控制器(诸如图1的驱 动控制器50和/或图7的驱动控制器714)的非暂态存储器中的指令来执 行。

在1202处，驱动控制器经由包括两个或更多个传感器的混合UIF驱动 手柄从操作者接收将移动医疗设备平台部署(例如，移动)到患者位置 (例如，病房)的请求，其中两个或更多个传感器中的至少一者安装在左 手侧上并且至少一个传感器安装在右手侧上。在1204处，驱动控制器确定 碰撞检测传感器(例如，移动平台300的碰撞检测传感器330)是否已经检 测到移动医疗设备平台的路径中的物体。如果在1204处碰撞检测传感器已 检测到移动平台的路径中的物体，则驱动控制器使移动平台减速以停止， 然后返回1202，以经由驱动手柄接收要移动的进一步请求。只要碰撞检测 传感器在1204处检测到物体，则在1203处经由驱动手柄接收到移动的请 求但忽略该请求，由此在碰撞检测传感器不再检测到物体之前或在平台的 自动停止已经完成之前，移动的请求不能前进到1206。在一些实施方案中，当已经清除移动平台将要采取的路径上的障碍物时，可以由用户手动 停用移动平台的自动停止。在其他实施方案中，如果/当传感器指示在移动 平台的路径中不存在任何障碍物时，可停用移动平台的自动停止。上述示 例是为了进行示意性的说明，并且其他类型的碰撞检测机构可以非限制性 方式包括在本公开的范围内。

当碰撞检测传感器被停用时，在1206处，驱动控制器根据经由手柄传 感器发出的请求确定方向矢量。驱动控制器将来自左手和右手手柄传感器 的数据转换成二维的方向矢量(例如，地平面上的方向和要作为加速度施 加的力的量值)。例如，操作者可在向前方向上向驱动手柄的两侧施加相 等的力，以指示移动平台的向前移动。另选地，操作者可在向前方向上向 驱动手柄的一侧施加力，并且在向后方向上向驱动手柄的另一侧施加相等的力，以指示旋转到适当位置。在图15中更详细地示出了驱动手柄上的不 同压力组合的示例性解释。

一旦用户对驱动手柄的压力已被驱动控制器解释为方向矢量，则在 1208处，驱动控制器继续将稳定性参数分配给方向矢量，该稳定参数指示 执行用于移动的指令是否可能使移动平台不稳定。例如，由驱动控制器向 驱动手柄的一侧施加指示快速加速度和向一侧转动的有力压力可能导致移 动平台翻倒。应当理解，本文的术语“加速度”可指正加速度或负加速度 (例如，减速或制动)。在一个实施方案中，稳定性参数可为介于-1和1 之间的值，其中负值指示预期移动可能使移动平台不稳定，正值指示预期 移动将不会使移动平台不稳定，参数的量值可指示置信度，并且0可指示 预期移动在稳定性和不稳定性之间的边界上。

在一个实施方案中，可通过将方向矢量与第一稳定性阈值进行比较来 确定稳定性参数，如果超过该第一稳定性阈值，则可能导致移动平台变得 不稳定。例如，驱动控制器可以通过评估安装在移动平台上的医疗设备的 重量和位置因子并查找针对不同配置和速度(由制造商或经由测试等确 定)的可接受加速度和旋转参数来计算作为方向矢量的函数的稳定性阈 值。针对不同移动平台配置的可接受的第一稳定性阈值可存储在非暂态计 算机存储器中，并且由驱动控制器作为给定方向矢量的函数来计算。重量 和位置因素可包括安装在平台上的医疗设备的不同部件的重量，如通过位 于平台上、车轮处或底盘上的任何其他位置处的重量传感器所测量的，和/ 或来自图1和图2中的移动医疗设备平台12的接近传感器、电池管理传感 器、设备配置传感器(诸如传感器46、推动传感器62和拉动传感器64) 和/或移动平台的任何其他传感器的传感器数据的任何组合。图13中更详细 地示出了可确定可接受的第一稳定性阈值和后续稳定性参数的示例性方 法。

在1210处，驱动控制器确定在1208处确定的稳定性参数是否超过第 二稳定性阈值，以便在1214处基于方向矢量确定是否应用用于移动全向车 轮的指令，或者在1212处修改用于移动全向车轮的指令。在一个实施方案 中，可基于医院政策将第二稳定性阈值预编程到驱动器控制器中，如以下 示例中所述。

如果在1210处未超过第二稳定性阈值，则在1212处，驱动控制器可 减小预期加速度和/或旋转以便确保移动平台的稳定性，然后返回1208以计 算新的稳定性参数。在每次迭代中可修改加速度的程度以及稳定性参数的 计算精度(包括在第一稳定性阈值函数中使用的任何变换(例如，正弦变 换等))可由制造商或由用户、医院管理员或任何其他相关机构配置。

例如，在1208处，驱动控制器可根据先前段落中所述以及下文相对于 图13所述的过程来确定稳定性参数值为0.8。0.8的稳定性参数可指示预期 加速度和旋转的组合落入第一稳定性阈值内，这意味着预期移动不太可能 使移动平台不稳定，置信度为0.8(80％)。然后，驱动器控制器可将在 1208处计算的0.8的稳定性参数值与0.9的第二预编程稳定性阈值进行比 较，这可指示根据医院政策，移动平台的移动应仅在确定预期移动以高于 0.9(90％)的置信度稳定时才被执行。由于稳定性参数(0.8)未超过第二 稳定性阈值(0.9)，因此可通过减小预期加速度来调节预期运动。

一旦根据上述程序确定导致超过第二稳定性阈值的稳定性参数的方向 矢量，则在1214处，驱动控制器将方向矢量转换成用于为全向车轮提供动 力的指令，并且在1216处，驱动控制器将指令发送到相关全向车轮的马达 驱动器，以便相应地执行移动平台的移动。

在1218处，驱动控制器确定是否仍然经由驱动手柄上的压力接收移动 平台的移动请求。如果存在改变移动平台的速度或方向的请求(例如，手 柄上的压力继续)，则方法返回1206以处理经由手柄传感器进行的用户输 入。另选地，如果指示移动平台移动的用户输入停止(例如，如果压力不 继续)，则在1220处，驱动控制器向马达驱动器发送指令以使移动平台经 由车轮马达减速(例如，停止)和/或视情况施加制动器以使移动平台停 止。

应当理解，如前所述，在一些实施方案中，驱动控制器可从除驱动手 柄之外的另选的控制设备诸如图形用户接口、触摸屏、操纵杆或从在驱动 控制器内执行的用于自动导航的计算机程序接收输入，或经由用于移动移 动平台的任何其他另选的机构来接收输入。

图13从驱动控制器诸如图1中的移动平台12的驱动控制器50的角度 示出了用于确定从驱动手柄诸如移动平台300的驱动手柄308接收的针对 给定方向矢量的稳定性参数的示例性方法1300。如上所述，稳定性参数是 当加速和/或转动时预期移动可能多大程度上使移动医疗设备平台不稳定的 数字指示，以作为上述方法1200的一部分应用。方法1300可作为在驱动 控制器上运行的软件内的子例程来执行，或者作为单独处理器上的单独软件部件来执行。

在1302处，驱动控制器确定移动平台静止时的基线稳定性参数。在一 个实施方案中，可基于移动医疗设备平台的重心与安装在平台上的医疗设 备的重心的比较来计算基线稳定性参数。例如，如果x射线源安装在图1 中的移动成像系统10的柱16上的臂诸如臂32上，则重心计算将根据臂的 旋转和位置以及柱16是塌缩还是固定而变化。如果臂延伸超过平台的周 边，则x射线源的重心和移动平台的重心之间的距离可指示移动平台不能 以特定速度或特定方向有效地移动，或根本不能有效地移动。基线稳定性 参数还可基于其他因素来计算，诸如医疗设备的重量、医疗设备在平台上 的定位、医疗设备的高度、重心和地面之间的距离、宽度或长度中心测量 值、平衡质量、对称度等。

在一个实施方案中，为了确定移动平台的配置的基线稳定性参数，在 1304处，驱动控制器基于设备元件在平台、柱和臂上的分布来计算医疗设 备的重心。在一些实施方案中，各种不同臂和柱配置下的医疗设备的重心 可被预编程到驱动控制器中。重心可在单个维度、两个维度或三个维度 (例如，x、y和z)上。除此之外或另选地，在1306处，驱动控制器可在 不同位置处(例如，在每个车轮处的移动平台的基座处)一起测量平台和 设备的重量，这可有助于控制器确定医疗设备的重心。例如，移动平台的 一侧和移动平台的另一侧之间的重量测量值的差异可指示在X-Y平面中医 疗设备的重心和移动平台的重心之间的偏移，而竖直偏移(Z平面)可为 医疗设备的固定高度的函数。医疗设备高度测量值可由操作者预先手动输 入，或者它们可存储在在进行计算时可由驱动控制器中的处理器访问的计 算机存储器中。

在1308处，将医疗设备的重心与移动平台的重心进行比较。例如，两 个重心之间的距离可由移动医疗设备平台的重心的参考点计算并以三维 (例如，X、Y、Z)表示。因此，重心比较可用于生成基线稳定性参数， 例如通过测量重心之间的欧几里得距离或类似的计算。

在1310处，基于驱动手柄传感器，驱动控制器接收来自驱动手柄的新 运动的方向矢量。从用户接收的方向矢量被分成其两个分量-期望的旋转和 加速度。在1312处，基于移动平台的当前速度和在1302处确定的给定基 线稳定性参数，驱动控制器确定作为另一分量的函数的分量之一的第一稳 定性阈值。例如，对于具有以给定速度行进的给定配置的移动平台，驱动 控制器可基于给定的期望旋转(自变量)来确定加速度的稳定性阈值(因 变量)，或者驱动控制器可在给定期望加速度(自变量)的情况下确定旋 转的稳定性阈值(因变量)。在一个实施方案中，驱动控制器可通过查询 存储在驱动控制器的非暂态存储器中的查找表来确定第一稳定性阈值。查 找表可基于对不同医疗设备的测试、配置、操作条件等由移动平台制造商 或医院管理员、标准组织或类似管理机构预先创建。除此之外，用作自变 量的变量和用作因变量的变量可以根据情况而不同，并且也可以作为测试 的结果来确定。

例如，在1302处，驱动控制器可针对移动平台的给定配置确定0.6的 基线稳定性参数，指示移动平台在静止时是稳定的。驱动控制器可经由位 于移动平台上的马达、车轮或其他位置处的传感器来确定移动平台的当前 速度为0.5米/秒。在1310处，驱动控制器可从驱动手柄接收方向矢量，该 方向矢量包括45的预期旋转分量(例如，指示45度向右转动)和0.3的预 期加速度分量(例如，指示速度增加30％)。因此，驱动控制器可通过查 询第一稳定性阈值查找表来确定作为其他三个变量(例如，基线稳定性参 数、移动平台速度和预期旋转)的函数的0.5的加速度阈值。由于所确定的 0.5的加速度阈值(例如，最高至50％的允许加速度)高于0.3的预期加速 度，因此驱动控制器可确定其可执行预期方向矢量而不会使移动平台翻 倒。

在1314处，驱动控制器计算特定于要在图12的方法1200中使用的特 定移动平台配置和速度的稳定性参数。稳定性参数可基于在1314处生成的 预期加速度和阈值加速度之间的差值，并且可指示预期加速度将或将不会 使移动平台翻倒的置信度。在上述示例中，驱动控制器可通过从通过查询 查找表所确定的0.5的加速度阈值减去0.3的预期加速度并应用变换以返回 介于-1和1之间的数字来确定0.95的稳定性参数(例如，指示移动平台将 不会翻倒的高置信度)。

转到图14，示意图1400示出了用于移动医疗设备平台诸如图1的移动 医疗设备平台12的示例性马达驱动架构。如前所述，驱动控制器1402从 驱动手柄诸如移动平台300的驱动手柄308接收用户输入。驱动控制器将 输入转换成发送到一个或多个全向车轮系统1406、1416、1418和1420的 指令。每个车轮系统的部件均在全向车轮系统1406中示出。在每个全向车 轮系统中，存在马达驱动器1408，其控制对应全向车轮312的马达1414。 在一些实施方案中，制动器1412可安装在马达1414上，其可用于停止移 动平台。在其他实施方案中，停止移动平台可经由发送到马达1414的指令 来实现。如上文在图9中所述，编码器1410还可将脉宽调制(PWM)信号 传输回马达驱动器，以更好地控制马达。

图15示出了一组示例性输入-车轮运动配对1500，其详细示出了用户 输入经由驱动手柄诸如移动平台300的驱动手柄308上的压力的不同组合 可如何转换成为两个或更多个双锥麦克纳姆车轮提供动力的指令。该组示 例性的输入-车轮运动配对1500包括八个不同的配对。这些示例不是穷举性 的，并且进一步地系统可使用少于所示的八个配对。此外，虽然示例示出 了大约45度的角度，但是实际角度可对应于实际命令的力或操纵杆输入。

配对1502示出用于向前为移动平台提供动力的示例性驱动手柄输入； 配对1508示出了用于向后为移动平台提供动力的示例性驱动手柄输入；配 对1510示出了用于沿逆时针方向旋转移动平台的示例性驱动手柄输入；配 对1512示出了用于沿顺时针方向旋转移动平台的示例性驱动手柄输入；配 对1514示出用于对角地向前且向左为移动平台提供动力的示例性驱动手柄 输入；配对1516示出了用于对角地向前且向右为移动平台提供动力的示例 性驱动手柄输入；配对1518示出了用于对角地向后且向左为移动平台提供 动力的示例性驱动手柄输入；以及配对1520示出了用于对角地向后且向右 为移动平台提供动力的示例性驱动手柄输入。

例如，如输入-车轮运动配对1502所示，施加到驱动手柄1504的两侧 的向前压力可被转换成四个全向双锥麦克纳姆车轮的向前旋转，以便在向 前方向上驱动移动平台1506。应当理解，虽然麦克纳姆车轮如正常车轮那 样向前和向后旋转，但车轮的旋转表面还具有相对于轮的方向对角取向的 多个动力辊，使得当移动平台向前和向后线性移动时，对角辊可共同作用 以也在侧向方向上移动移动平台。这通过将对角辊定位在取决于车轮的不 同取向上来实现，使得不同辊的运动的X分量和Y分量可在所有轮上相 加，以在X-Y平面中的任何方向上产生运动(例如，360度自由度)。

转到图16，示出了要在移动医疗设备平台上执行以用于自动部署和导 航到目标位置(例如，充电站)的示例性方法1600。如上所述，在一些情 况下，移动医疗设备平台可以沿着给定布局(例如，医院走廊)自导航， 以自动返回充电站或存储位置。自动导航可节省医务人员的时间，从而使 他们腾出时间来关注其他医疗保健或面向患者的任务。此外，由于大小或 重量限制，一些设备对于操作者来说可能难以手动驱动。

在1602处，移动医疗设备平台接收发起自动导航的请求。例如，操作 者可以选择选项或激活用户接口(例如，图1中的医疗设备系统10的用户 接口44或操作者控制台14)上的按钮，以引导移动医疗设备平台搜索一个 或多个充电站、存储区域或其他目标位置。可以预先指定目标位置并将其 编程到驱动控制器中，诸如图2中的移动医疗设备平台12的驱动控制器 50，或者在其他情况下，可以对移动医疗设备平台进行编程以经由收发器 在目标位置处或通过其他类似方式发射的信号来识别任何目标位置。在 1604处，移动医疗设备平台确定其将导航到的充电站的位置(或目标位 置)。在一些实施方案中，移动医疗设备平台可以根据编程到驱动控制器 中的算法从候选目标位置的选择中选择最佳目标位置。例如，移动平台可 被配置为选择最靠近平台且尚未被使用的充电站。在其他实施方案中，移动医疗设备平台可以在图形用户接口上显示各种候选目标位置作为选项， 操作者可以从该图形用户接口选择最合适的选项。

一旦在1604处选择了目标位置，则在1606处，移动医疗设备平台确 定用于导航到目标位置的最佳路径。在一些实施方案中，可以通过由预先 编程到驱动控制器中的算法定义的专家系统来确定最佳路径(例如，最直 接的路径)。在其他实施方案中，移动医疗设备平台可以在沿着路径导航 的同时基于传感器输入动态地选择最佳路径。例如，移动医疗设备平台可 以根据由移动医疗设备平台上的传感器(包括视觉传感器、LiDAR、红外 传感器或任何其他合适的类型)接收的人流量或其他时间依赖性数据来选 择不同的导航路径(例如，医院走廊)。在其他实施方案中，移动医疗设 备平台可以从一定距离接收传输的无线电信号或其他信号，该距离可以自 动生成或由辅助移动医疗设备平台选择适当的导航路径的远程操作者生 成。

在1608处，移动医疗设备平台可以在操作者控制台诸如移动医疗设备 系统10的操作者控制台14上向操作者显示通知，请求确认或验证所选择 的路径。除此之外或另选地，移动医疗设备平台可以允许操作者手动选择 最佳路径。例如，移动医疗设备平台可以检测在不同位置处的两个有线和/ 或无线充电站两者均是可用的，并提示操作者确定要为移动医疗设备平台 选择导航到哪个位置。在1610处，移动医疗设备平台经由操作者控制台从 操作者接收导航到目标位置的请求。在接收到请求时，在1612处，驱动控 制器向马达驱动器诸如图14中的示意图1400的马达驱动器1408发送相关 指令。在1614处，马达驱动器向全向车轮提供动力以便发起运动，如图15 所示。

在1616处，移动医疗设备平台确定任何传感器(例如，图4的接近传 感器406)是否指示路径中的任何障碍物。如果在1616处存在障碍物，则 在1618处，移动医疗设备平台施加制动器，并且方法1600返回1612以接 收进一步的指令，以便继续其导航。在一些实施方案中，在移动医疗设备 平台的驱动控制器中编程的专家系统可以确定当障碍物存在时要遵循的一 系列规则。例如，移动医疗设备平台可以延迟移动以便查看障碍物是否离 开其路径，或者可以确定要跟随以导航到目标位置的不同路径。如果移动 平台能够沿着其路径继续并且在1616处没有障碍物，则在1620处，移动 医疗设备平台确定移动平台是否已经到达其目的地。如果移动平台已到达 预期目的地，则方法1600返回。如果移动平台尚未到达其预期目的地，则 方法1600返回1612以处理进一步的导航指令。

例如，移动平台可自导航到充电站诸如图5的充电站504，以便对其 电池再充电。一旦到达充电站，移动平台就可自导航到适当位置，例如以 便经由对接机构诸如图5A的对接机构514和516与该站对接。还可通过对 接传感器诸如对接传感器518来促进到对接机构的自导航。一旦移动平台 已对接，就可发起充电。另选地，移动平台可自导航到停放位置，在该位 置处可将其置于停放状态(例如，断电、制动器激活等)。

移动医疗设备平台的配置是高度可定制的，这取决于医疗单元或使用 它的服务的需要。因此，图17中示出了基于各种滑板底盘配置的移动平台 的另选配置。与图7至图10所示的底盘形成对比，滑板底盘包括平坦平 台，诸如电池和电池管理系统、柱基座、平衡件等部件可以灵活且可定制 的方式布置在该平坦平台上。

图17示出了五种不同的滑板底盘配置1702、1704、1706、1708和 1710的图像对，每个滑板底盘配置包括滑板底盘平台1716和图3的用于驱 动移动医疗设备平台的混合UIF用户接口驱动手柄308，其中驱动手柄308 经由三角形托架1714附接到滑板底盘。升高的平坦底盘1702示出了其中 平台1716被升高以达到最大间隙的滑板底盘，其中全向车轮系统完全位于 平台下方。降低的平坦底盘1704示出了其中前滑板底盘部分1718已经相 对于后滑板底盘部分1720被降低的滑板底盘，例如以降低元件诸如安装在 平台前部的固定或可塌缩柱的高度。与升高的平坦底盘1702一样，所有全 向车轮系统均位于滑板底盘下方。

相比之下，滑板底盘1706、1708和1710为其中全向车轮中的一些或 全部定位在滑板底盘平台的侧面上的滑板底盘配置。较深降低的平坦底盘 1706的滑板底盘具有已经降低到降低的平坦底盘1704的水平以下的前部部 分，其中前车轮和后车轮均被嵌入并且垂直地延伸到平台的水平以上，如 轮嵌入1722所示。相比之下，车轮在外的平坦底盘1708具有平坦平台， 该平坦平台的后车轮被嵌入并且与较深降低的平坦底盘1706一样在平台的水平上方竖直延伸，并且前车轮与降低的平坦底盘1704一样定位在平台下 方。车轮在外和降低的平坦底盘1710示出了处于低位置的平坦滑板底盘， 其中所有四个轮嵌入并在平台的水平上方竖直延伸。车轮在外和降低的平 坦底盘1710的特征还在于防护车轮屏板，诸如防护车轮屏板1724，其可防 止线缆或其他物体落入车轮和移动平台之间的间隙中。

加载的底盘1730、1732、1734、1736和1738分别示出了滑板底盘 1702、1704、1706、1708和1710，其中图3的电池管理系统314、电池 316和柱基座328安装在滑板底盘上。以此方式，滑板底盘设计允许其他移 动医疗设备平台部件(例如，电池、BMS、驱动控制器、平衡件等)灵活 布置。此外，通过将车轮配置在滑板底盘的下面或侧面上，可获得不同的 平台高度，包括其中不同部分处于不同高度的平台。

因此，本文提供了一种移动医疗设备驱动平台，该移动医疗设备驱动 平台包括：底盘内的电池，该底盘可利用全向车轮系统灵活地配置；混合 用户接口，该混合用户接口允许360度的移动范围；以及有线或无线充电 选项。在一些实施方案中，移动医疗设备驱动平台可以包括具有电池管理 系统的电池，具有用于有线充电的对接选项和用于识别移动平台何时到达 有线充电站的传感器。在其他实施方案中，移动医疗设备驱动平台可以包括具有电池管理系统的电池，具有无线充电和用于识别系统何时到达无线 充电站的传感器。在其他实施方案中，移动医疗设备驱动平台可以包括自 动搜索选项，以使用LiDAR技术引出到有线或无线充电站并返回到所请求 的目的地或目标目的地(例如，使用人工智能)。

移动医疗设备驱动平台可以包括自动辅助模式，其中移动医疗设备驱 动平台具有操纵辅助和碰撞检测系统，该系统有助于在障碍物接近时控制 速度，与此同时行驶或停放(将速度降低到用户可接受的速度，并在即将 与物体碰撞时停止)。移动医疗设备驱动平台可以包括远程操作或在医院 走廊中经由AI技术的编码引导路径的自动引导车辆(AGV)，由此移动医 疗设备驱动平台由操作者经由WiFi发送到期望房间。

本文所述的移动医疗设备驱动平台可以提供若干优点，包括在触发时 的自动有线或无线充电站搜索和导航、没有充电线缆问题或电线损坏、易 于在床边定位和停放、易于在右转、左转、倒车和侧向转弯时操纵，以及 在导航期间避免碰撞的技术。此外，平台可用于一个或多个医疗设备，诸 如外科手术系统、超声、x射线、麻醉系统或其他。用于不同成像模式/医 疗设备的通用平台设计可实现关于移动医疗系统的标准化，从而可降低成 本。自动充电能力可减少用户的工作流程。

图1至图10、图14、图15和图17示出了具有各种部件的相对定位的 示例性配置。至少在一个示例中，如果被示为彼此直接接触或直接耦接， 则此类元件可分别被称为直接接触或直接耦接。相似地，至少在一个示例 中，彼此邻接或相邻的元件可分别彼此邻接或相邻。例如，设置成彼此共 面接触的部件可被称为共面接触。又如，在至少一个示例中，被定位成彼 此间隔开并且其间仅具有空间而不具有其他部件的元件可被如此描述引 用。又如，被示为位于彼此的上面/下面、位于彼此相对侧、或位于彼此的 左侧/右侧之间的元件可相对于彼此被如此描述引用。此外，如图所示，在 至少一个示例中，元件的最顶部元件或点可被称为部件的“顶部”，并且 元件的最底部元件或点可被称为部件的“底部”。如本文所用，顶部/底 部、上部/下部、上面/下面可为相对图的竖直轴而言的，并且可用于描述图 中元件相对于彼此的定位。由此，在一个示例中，被示为位于其他元件上 面的元件被竖直地定位在其他元件上面。又如，图中所示的元件的形状可 被称为具有这些形状(例如，诸如为圆形的、平直的、平面的、弯曲的、 倒圆的、倒角的、成角度的等等)。此外，在至少一个示例中，被示为彼 此相交的元件可被称为相交元件或彼此相交。另外，在一个示例中，被示 为位于另一个元件内或被示为位于另一个元件外的元件可被如此描述引 用。

一个示例提供了一种移动平台，该移动平台包括：底盘，该底盘被配 置为容纳一个或多个医疗设备；全向车轮系统，该全向车轮系统联接到底 盘，电池容纳在底盘中；电池被配置为供应电力以驱动全向车轮系统和/或 供应电力以操作一个或多个医疗设备；以及电池管理系统，该电池管理系 统容纳在底盘中，其中电池管理系统被配置为有利于电池的有线和/或无线 充电。在移动平台的第一示例中，其中全向车轮系统是至少两个全向车轮系统中的第一全向车轮系统，底盘包括被配置为自动控制至少两个全向车 轮系统的驱动控制器。在移动平台的第二示例中，其任选地包括第一示 例，驱动控制器被配置为自动控制至少两个全向车轮系统以将移动平台移 动到充电站。在移动平台的第三示例中，其任选地包括第一示例和第二示 例中的一者或两者，移动平台包括控制器，该控制器被配置为接收来自用 户的输入并响应于此而控制全向车轮系统的操作。在移动平台的第四示例 中，其任选地包括第一示例至第三示例中的每一示例的一者或多者，控制 器包括存储在存储器中的指令，以确定移动平台的当前配置的稳定性参数 并响应于所确定的稳定性参数而调节全向车轮系统的输出。在移动平台的 第五示例中，其任选地包括第一示例至第四示例中的每一示例的一者或多 者，移动平台包括转动柱。在移动平台的第六示例中，其任选地包括第一 示例至第五示例中的每一示例的一者或多者，移动平台包括前车轮组和后 车轮组，并且全向车轮系统是前车轮组或后车轮组的一部分，并且电池定 位在前车轮组和后车轮组之间，并且在转动柱的后方。在移动平台的第七 示例中，其任选地包括第一示例至第六示例中的每一示例的一者或多者， 移动平台包括后悬挂系统，该后悬挂系统包括支架和单个居中定位的卷 簧。在移动平台的第八示例中，其任选地包括第一示例至第七示例中的每 一示例的一者或多者，全向车轮系统包括容纳在悬挂支架下方的马达驱动 器和经由分体式驱动轴驱动全向车轮的车轮马达。在移动平台的第九示例 中，其任选地包括第一示例至第八示例中的每一示例的一者或多者，移动 平台包括手柄，该手柄具有沿手柄定位以接合用户的每只手的第一力感测 区域和第二力感测区域。在移动平台的第十示例中，其任选地包括第一示 例至第九示例中的每一示例的一者或多者，移动平台包括控制器，该控制器通过手柄上的力感测区域中的一个或多个力感测区域接收来自用户的手 的输入并响应于此控制全向车轮系统的操作。在移动平台的第十一示例 中，其任选地包括第一示例至第十示例中的每一示例的一者或多者，全向 车轮系统中的全向车轮的旋转和全向车轮的驱动扭矩的角度均响应于来自 用户与手柄的第一力感测区域和第二力感测区域的交互的感测力。

一个示例提供了一种由全向车轮系统驱动的移动平台的操作方法，该 全向车轮系统具有被配置为容纳一个或多个医疗设备的底盘，该方法包 括：响应于与移动平台物理地交互的用户输入，通过使用电动马达和电池 驱动一个或多个全向车轮来移动移动平台；对电池进行无线充电；以及基 于联接到平台的医疗设备的配置来控制移动平台的移动。在该方法的第一 示例中，运动的控制包括基于所确定的移动平台的稳定性参数来限制运动。在移动平台的第二示例中，其任选地包括第一示例，稳定性参数包括 组合的平台和医疗设备的重心。在移动平台的第三示例中，其任选地包括 第一示例和第二示例中的一者或两者，移动平台的移动响应于来自手柄的 所感测的力，移动包括驱动全向车轮在纵向和横向两者上移动。在移动平 台的第四示例中，其任选地包括第一示例至第三示例中的每一示例的一者 或多者，医疗设备包括臂，其中控制运动包括基于臂位置限制移动设备平 台在指定方向上的速度。

一个示例提供了一种移动平台，该移动平台包括：底盘，该底盘被配 置为容纳一个或多个医疗设备；前车轮组，该前车轮组联接到底盘；后车 轮组，该后车轮组联接到底盘并且包括两个全向车轮系统，每个全向车轮 系统包括全向车轮；电池，该电池容纳在底盘中，该电池被配置为供应电 力以驱动每个全向车轮并且供应电力以操作一个或多个医疗设备；转动 柱；电池管理系统，该电池管理系统容纳在底盘中，其中该电池管理系统 被配置为有利于电池的有线和/或无线充电；混合UIF手柄，该混合UIF手 柄具有多向感测；驱动控制器，该驱动控制器被配置为自动控制两个全向 车轮系统，其中该电池定位在前车轮组和后车轮组之间并且在转动柱的后 方，该驱动控制器还被配置为接收来自混合UIF手柄的输入并响应于此控 制两个全向车轮系统的操作；以及后悬挂系统，该后悬挂系统包括支架和 单个居中定位的卷簧，其中两个全向车轮系统中的每一个全向车轮系统具 有容纳在悬挂支架下方的马达驱动器和经由分体式驱动轴驱动对应的全向 车轮的车轮马达。在移动平台的第一示例中，其包括被定位成接合用户的 每只手的第一力感测手柄区域和第二力感测手柄区域，其中控制器包括用 于接收来自第一力感测手柄区域和第二力感测手柄区域的输入并响应于此 控制两个全向车轮系统的操作的指令。

如本文所用，以单数形式列举并且以单词“一个”或“一种”开头的 元件或步骤应当被理解为不排除多个所述元件或步骤，除非明确说明此类 排除。此外，对本发明的“一个实施方案”的引用不旨在被解释为排除也 包含所引用特征的附加实施方案的存在。此外，除非明确地相反说明，否 则“包含”、“包括”或“具有”具有特定特性的元件或多个元件的实施 方案可包括不具有该特性的附加此类元件。术语“包括”和“在...中”用 作相应的术语“包含”和“其中”的简明语言等同形式。此外，术语“第 一”、“第二”和“第三”等仅用作标记，而不旨在对其对象施加数字要 求或特定位置次序。

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