TWI889179B - 手術器械的無人化滅菌供應系統 - Google Patents

Abstract

一種手術器械的無人化滅菌供應系統，包含一中控電腦與連線該中控電腦的一自動清洗單元、一自動配備包裝單元、一自動滅菌單元、一自動倉儲單元與一自動配送單元；本發明藉由該中控電腦與前述單元的協同運作，能對手術器械進行自動清洗、自動消毒、自動滅菌、自動打包成為盤包、盤包自動貨架歸位、以及將貨架上的盤包自動配送給院內單位或手術室，前述自動化過程不經人手，故本發明可有效節省人力資源。

Description

手術器械的無人化滅菌供應系統

本發明涉及一種供應系統，特別是指用於醫院之手術器械的無人化滅菌供應系統。

在醫院中，手術盤包是指內容物為手術器械的包裹，一般而言，滅菌的手術盤包是放在一滅菌物品儲存區庫房的貨架上存放備用，當手術室有使用手術盤包的需求時，手術室人員可向庫房人員下單以取得手術盤包。滅菌的手術盤包是整個被送進手術室進行使用，剛被手術室使用過後的手術器械視為汙器，故醫院中設有一部門，由該部門的人員負責手術器械的清點、清洗、消毒、滅菌、重新包裝為盤包後，再送回到該滅菌物品儲存區庫房的貨架上歸位存放備用。

然而，前述手術器械的清點、清洗、消毒、滅菌、重新包裝為盤包、盤包上架歸位等流程須由多位人員人工作業，然而，新進人員皆須需訓練六個月以上，通過一定時數的教育訓練才能操作各項流程，且若有任一人員需要請假或離職，其他人員還要調整排班，導致人力短缺、器械供應不及等情況發生，難以進一步節省人力資源。

有鑒於此，本發明的主要目的是提供一種應用於醫院的手術器械的無人化滅菌供應系統，以期克服先前技術所述因人工作業所導致難以進一步節省人力資源的缺點。

本發明一種手術器械的無人化滅菌供應系統設置在一醫院且包含： 一中控電腦；一自動清洗單元，包含連線該中控電腦的一第一機械手臂、一第一條碼讀取器、一第一電控水閥、一第二機械手臂、一第三機械手臂、一第二電控水閥、一第四機械手臂與一自動清洗機，其中：該第一機械手臂受控於該中控電腦以從一汙器籃架中逐一拿取手術器械，並將各該手術器械移動到該第一條碼讀取器的相機取像範圍內；該第一條碼讀取器受控於該中控電腦以讀取各該手術器械的一條碼，並將從該條碼獲得之一器械編號傳送到該中控電腦；該第一條碼讀取器回傳各該手術器械的器械編號給該中控電腦後，該第一機械手臂受控於該中控電腦以將各該手術器械移動至一清洗籃架內置放；當該中控電腦判斷該汙器籃架中的手術器械數量為零，該第一機械手臂受控於該中控電腦以將該清洗籃架移動到一第一沖洗槽內，其中該清洗籃架內裝有多個手術器械；該第一電控水閥受控於該中控電腦以開啟閥門讓水噴出沖洗該第一沖洗槽內之該清洗籃架內的手術器械；該第二機械手臂受控於該中控電腦以將該清洗籃架從該第一沖洗槽移動到一浸泡槽，使該清洗籃架內的手術器械浸泡在酵素浸泡液；該第三機械手臂受控於該中控電腦以將該清洗籃架從該浸泡槽移動到一第二沖洗槽內；該第二電控水閥受控於該中控電腦以開啟閥門讓水噴出沖洗該第二沖洗槽內之該清洗籃架內的手術器械；該第四機械手臂受控於該中控電腦以將該清洗籃架從該第二沖洗槽移動到該自動清洗機的一清洗層架上放置； 該自動清洗機受控於該中控電腦以執行一自動清洗程式，該自動清洗機執行該自動清洗程式時，將該清洗層架輸送到該自動清洗機的清洗腔室內進行清洗、高層次消毒及烘乾，之後再將該清洗層架輸送出該清洗腔室；一自動配備包裝單元，包含連線該中控電腦的一第五機械手臂、一第六機械手臂、一第二條碼讀取器、一第七機械手臂、一第八機械手臂、一生物冷光檢測器與一第九機械手臂，其中：該第五機械手臂受控於該中控電腦以從該自動清洗機的該清洗層架上取下該清洗籃架並移動到一指定點放置；該第六機械手臂受控於該中控電腦以從該清洗籃架中逐一拿取手術器械，並將各該手術器械移動到該第二條碼讀取器的相機取像範圍內；該第二條碼讀取器受控於該中控電腦以讀取各該手術器械的該條碼，並將從該條碼獲得之該器械編號傳送到該中控電腦；該第七機械手臂受控於該中控電腦以拿取一測試棒接觸該第六機械手臂所拿取的各該手術器械，再將該測試棒移動並放置到該生物冷光檢測器，該生物冷光檢測器將檢測數據傳送到該中控電腦；該第八機械手臂受控於該中控電腦以從該第六機械手臂接下各該手術器械，並將各該手術器械移動到一盤包內，該盤包的外側面具有一條碼貼紙；當該中控電腦判斷該清洗籃架中的手術器械數量為零，該第九機械手臂受控於該中控電腦以關閉該盤包；一自動滅菌單元，包含連線該中控電腦的一第十機械手臂與一自動滅菌鍋，其中：該第十機械手臂受控於該中控電腦以將該盤包移動到該自動滅菌鍋的一滅菌層架上放置； 該自動滅菌鍋受控於該中控電腦以執行一自動滅菌程式，該自動滅菌鍋執行該自動滅菌程式時，將該滅菌層架輸送到該自動滅菌鍋的滅菌腔室內進行滅菌，滅菌後再將該滅菌層架輸送出該滅菌腔室；一自動倉儲單元，包含連線該中控電腦的一第十一機械手臂、一第三條碼讀取器與一自動輸送設備，其中：該第十一機械手臂受控於該中控電腦以將該滅菌層架上的該盤包移動到該自動輸送設備放置；在該第十一機械手臂移動該盤包的過程中，該第十一機械手臂受控於該中控電腦以將該盤包上的該條碼貼紙面向該第三條碼讀取器，該第三條碼讀取器受控於該中控電腦以讀取該盤包上的條碼貼紙的一盤包資料，並將該盤包資料傳送到該中控電腦，其中該盤包資料包含一盤包編號與一儲位編號；該自動輸送設備受控於該中控電腦以將該盤包移動到一貨架的一目標位置存放，其中該儲位編號對應於該目標位置；一自動配送單元，包含連線該中控電腦的一第十二機械手臂與一自動搬運車，其中：該自動輸送設備受控於該中控電腦以將一待送盤包移動到一出貨載台；該第十二機械手臂受控於該中控電腦以將該出貨載台上的該待送盤包移動到該自動搬運車放置；該自動搬運車受控於該中控電腦將該待送盤包移動到一目的地位置。

根據本發明的無人化滅菌供應系統，藉由該中控電腦與前述單元的協同運作，能對手術器械進行自動清洗、自動消毒、自動滅菌、自動打包成為盤包、盤包自動貨架歸位、以及將貨架上的盤包自動配送給院內單位或手術室使用，前述自動化過程不經人手，故本發明可有效節省人力資源。

10:中控電腦

11:中央處理器

12:通訊模組

13:顯示器

14:輸入裝置

20:自動清洗單元

21:第一機械手臂

22:第一條碼讀取器

23:第一電控水閥

24:第二機械手臂

25:第三機械手臂

26:第二電控水閥

27:第四機械手臂

28:自動清洗機

29:第一數位相機

30:自動配備包裝單元

31:第五機械手臂

32:第六機械手臂

33:第二條碼讀取器

34:第七機械手臂

35:第八機械手臂

36:生物冷光檢測器

37:第九機械手臂

38:第二數位相機

40:自動滅菌單元

41:第十機械手臂

42:自動滅菌鍋

50:自動倉儲單元

51:第十一機械手臂

52:第三條碼讀取器

53:自動輸送設備

60:自動配送單元

61:第十二機械手臂

62:自動搬運車

70:手術刀

701:條碼

702:標記圖案

71:第一側面

72:第二側面

圖1：本發明手術器械的無人化滅菌供應系統的方塊示意圖。

圖2：本發明中的中控電腦與自動清洗單元的方塊示意圖。

圖3A：本發明中，手術刀的第一側面具有條碼與標記圖案的示意圖。

圖3B：本發明中，手術刀的第二側面的示意圖。

圖4：本發明中的中控電腦與自動配備包裝單元的方塊示意圖。

圖5：本發明中的中控電腦與自動滅菌單元的方塊示意圖。

圖6：本發明中的中控電腦與自動倉儲單元的方塊示意圖。

圖7：本發明中的中控電腦與自動配送單元的方塊示意圖。

請參考圖1，本發明手術器械的無人化滅菌供應系統的實施例包含一中控電腦10與連線該中控電腦10的一自動清洗單元20、一自動配備包裝單元30、一自動滅菌單元40、一自動倉儲單元50與一自動配送單元60。其中，該中控電腦10、該自動清洗單元20、該自動配備包裝單元30、該自動滅菌單元40、該自動倉儲單元50與該自動配送單元60供設置在一醫院，較佳的可配置在該醫院的同一樓層，故不須在不同樓層之間傳遞物品，以提高無人化運作效率。

一般而言，醫院中剛被手術室使用過後的手術器械視為汙器，本發明所述「無人化滅菌供應」手段包含依據電腦控制指令將汙器進行自動清洗、自動消毒、自動滅菌、自動打包成為盤包、盤包自動貨架歸位、以及將貨架上的盤包自動配送給院內單位或手術室使用，其中「無人化」涉及機械手臂的操作，而機械手臂的操作已是成熟技術，舉例來說，汽車產業的產線自動化主要是透過機械手臂實現，半導體產業亦有使用機械手臂遞送物品(例如晶 圓)，醫療方面則有達文西機械手臂手術的應用。是以，本發明實施例提到的機械手臂主要用於拿取物品、移動物品、遞交物品、放置物品等簡單操作，係為機械手臂技術領域的通常知識，只要該中控電腦10已建立各機械手臂的操作參數即可，所述操作參數例如可為機械手臂的空間座標系統、移動軌跡、定位座標、關節轉動角度、馬達驅動電壓/電流、取物/置物時機、等待時間、取物力道大小...等參數。

該中控電腦10包含一中央處理器(CPU)11與電性連接該中央處理器11的一通訊模組12、一顯示器13與一輸入裝置14。該中控電腦10可透過該通訊模組12連線該自動清洗單元20、該自動配備包裝單元30、該自動滅菌單元40、該自動倉儲單元50與該自動配送單元60，其中，該通訊模組12例如可包含一個或多個有線網路介面、一個或多個無線網路介面或一個或多個串列傳輸介面，該通訊模組12中的前述各種介面可依需求設置，只要該中央處理器11能透過該通訊模組12連線到該自動清洗單元20、該自動配備包裝單元30、該自動滅菌單元40、該自動倉儲單元50與該自動配送單元60中的各被控裝置(例如機械手臂、其他電控元件、機器...等)即可。

該中央處理器11具有資料及程式之運算處理功能，以作為該中控電腦10的運算核心，且該中央處理器11執行一無人化控制排程(schedule)的程式碼以控制該自動清洗單元20、該自動配備包裝單元30、該自動滅菌單元40、該自動倉儲單元50與該自動配送單元60中的各被控裝置的作動與協同運作。該顯示器13例如可為液晶顯示器(LCD)，該輸入裝置14例如可包含鍵盤與滑鼠。於一可行實施例中，該中央處理器11與該通訊模組12可設置在一電腦主機，或者於其他可行實施例中，該中央處理器11、該通訊模組12、該顯示器13與該輸入裝置14可構成一整合型操作機台，且該顯示器13與該輸入裝置14可構成一觸控顯示器。

是以，使用者可操作該輸入裝置14以設定該無人化控制排程的參數，其中該無人化控制排程的參數包含該自動清洗單元20、該自動配備包裝單元30、該自動滅菌單元40、該自動倉儲單元50與該自動配送單元60中的各被控裝置的操作參數與控制指令。

該醫院的樓層可規劃一獨立清洗區以安裝該自動清洗單元20，請參考圖2，該自動清洗單元20包含連線該中控電腦10並作為所述被控裝置的一第一機械手臂21、一第一條碼讀取器22、一第一電控水閥23、一第二機械手臂24、一第三機械手臂25、一第二電控水閥26、一第四機械手臂27與一自動清洗機28。該第一條碼讀取器22包含用以拍攝影像的相機及辨識影像中條碼圖案的處理器，該第一電控水閥23與該第二電控水閥26例如可為常閉型電磁水閥，該獨立清洗區可設置有依據清洗流程先後依序相鄰排列且彼此隔開的一第一沖洗槽、一浸泡槽與一第二沖洗槽，該第一沖洗槽上方設有一第一噴嘴，該第一噴嘴透過該第一電控水閥23連接一第一水管，該浸泡槽內裝有酵素浸泡液，該第二沖洗槽上方可設有一第二噴嘴，該第二噴嘴透過該第二電控水閥26連接一第二水管。該第一條碼讀取器22與該第一沖洗槽的位置皆位在該第一機械手臂21的物品取置及移動範圍內，例如該第一機械手臂21、該第一條碼讀取器22與該第一沖洗槽的位置可相鄰，且該第一條碼讀取器22可設置在一平台上。該第一沖洗槽與該浸泡槽的位置皆位在該第二機械手臂24的物品取置及移動範圍內，例如該第二機械手臂24可設置於該第一沖洗槽與該浸泡槽之間。該浸泡槽與該第二沖洗槽的位置皆位在該第三機械手臂25的物品取置及移動範圍內，例如該第三機械手臂25可設置於該浸泡槽與該第二沖洗槽之間。該第二沖洗槽與該自動清洗機28的位置皆位在該第四機械手臂27的物品取置及移動範圍內，例如該第四機械手臂27可設置在該第二沖洗槽的後側並位於該第二沖洗槽與該自動清洗機28之間，其中該自動清洗機28為所屬技術領域的通常知識或市售產 品，例如GETINGE公司出品的自動清洗機(例如型號為CM320的自動清洗機)，故在此容不詳述該自動清洗機28的運作原理，且可理解的是，該自動清洗機28具有一控制單元，本發明的中控電腦10可透過該通訊模組12連線該自動清洗機28的控制單元以進行資訊傳輸及相關控制功能。

以一使用情境為例，院內人員可先將手術器械之多個汙器放入一汙器籃架後，將該汙器籃架放置在一指定點，且該指定點的位置亦位在該第一機械手臂21的物品取置及移動範圍內。於一可行實施例中，該指定點可為該第一清洗槽旁邊的檯面，該自動清洗單元20進一步包含一第一數位相機29，該指定點的上方可設有該第一數位相機29，該第一數位相機29用於拍攝該汙器籃架的一俯視影像，該第一數位相機29透過該通訊模組12連線該中央處理器11以將該俯視影像傳送到該中央處理器11，可理解的是，該俯視影像中包含該汙器籃架內的多個手術器械，故該中央處理器11可透過一影像辨識手段辨識出手術器械的數量和每支手術器械的輪廓與位置座標，藉以控制該第一機械手臂21從該汙器籃架中逐一拿取手術器械。其中，該影像辨識手段為影像處理的通常知識，亦非本發明的重點，容不詳述，且舉例而言，該影像辨識手段可透過一機器學習影像辨識模型實現。

前述中，各該手術器械具有位於相反位置的一第一側面與一第二側面，該第一側面設有一條碼與一標記圖案，該第二側面無條碼也無標記圖案，該條碼所記載的資訊為各該手術器械的一器械編號，該器械編號相當於各該手術器械的身份碼(ID)，若該手術器械以圖3A的手術刀70為例，該手術刀70的第一側面71設有該條碼701與該標記圖案702，如圖3B所示，該手術刀70的第二側面72無條碼也無標記圖案，故該第一機械手臂21拿取各該手術器械時應避開該條碼701與該標記圖案702的位置，舉例而言，該中央處理器11可定義各該 手術器械的中心為抓取點，而各該手術器械的條碼701和標記圖案702應皆與抓取點的位置彼此錯開及遠離。

該第一機械手臂21受控於該中控電腦10以從該汙器籃架中拿取一手術器械後，將該手術器械移動到該第一條碼讀取器22的相機取像範圍內，該第一條碼讀取器22受控於該中控電腦10以辨識該手術器械的標記圖案702並讀取該手術器械的條碼701，並將從該條碼701獲得之器械編號傳送到該中控電腦10供作後端應用，例如清點器械。另須說明的是，當該中控電腦10判斷出該第一條碼讀取器22未辨識出該標記圖案702，例如該第一條碼讀取器22逾時未回傳該器械編號，該中控電腦10能控制該第一機械手臂21將該手術器械翻面，讓該手術器械具有該條碼701和該標記圖案702的側面面向該第一條碼讀取器22的相機取像範圍，以利讀取。

該第一條碼讀取器22回傳該手術器械的器械編號給該中控電腦10後，接著該第一機械手臂21可受控於該中控電腦10以將該手術器械移動至一清洗籃架內置放，其中該清洗籃架的位置亦位在該第一機械手臂21的物品取置及移動範圍內，其中該清洗籃架可為不銹鋼網構成的籃架。當置放一支手術器械到該清洗籃架後，該中控電腦10判斷該第一數位相機29所拍攝的該俯視影像中的手術器械數量是否為零，若否，重複前述步驟，即控制該第一機械手臂21從該汙器籃架內拿取另一支手術器械、令該手術器械經過該第一條碼讀取器22以取得其器械編號、移動該手術器械至該清洗籃架內置放，直到該中控電腦10判斷該第一數位相機29所拍攝的該俯視影像中的手術器械數量為零(該汙器籃架內已清空而無手術器械)。當該中控電腦10判斷出該俯視影像中的手術器械數量為零，該中控電腦10控制該第一機械手臂21將該清洗籃架移動到該第一沖洗槽內放置，然後該第一機械手臂21受控於該中控電腦10而復位。

接著，該第一電控水閥23受控於該中控電腦10以開啟閥門並維持一第一等待時間後關閉閥門，該第一等待時間例如為5分鐘，在該第一電控水閥23開啟閥門的期間，該第一噴嘴噴出水柱以沖洗位在該第一沖洗槽內之該清洗籃架內的手術器械，且噴出的水柱能涵蓋該清洗籃架內的所有手術器械。該第一電控水閥23關閉閥門後，接著該第二機械手臂24受控於該中控電腦10以將該清洗籃架從該第一沖洗槽移動到該浸泡槽內放置，使該清洗籃架內的手術器械浸泡在酵素浸泡液，然後該第二機械手臂24受控於該中控電腦10而復位，酵素浸泡液可對手術器械消毒。該中控電腦10控制該第二機械手臂24復位後，經過一第二等待時間作為浸泡時間，該第二等待時間(浸泡時間)為5分鐘，接著該第三機械手臂25受控於該中控電腦10以將該清洗籃架從該浸泡槽移動到該第二沖洗槽內放置，然後該第三機械手臂25受控於該中控電腦10而復位。接著該第二電控水閥26受控於該中控電腦10以開啟閥門並維持一第三等待時間後關閉閥門，該第三等待時間例如為5分鐘，在該第二電控水閥26開啟閥門的期間，該第二噴嘴噴出水柱以沖洗位在該第二沖洗槽內之該清洗籃架內的手術器械，且噴出的水柱能涵蓋該清洗籃架內的所有手術器械，以沖掉酵素浸泡液。該第二電控水閥26關閉閥門後，接著該第四機械手臂27受控於該中控電腦10以將該清洗籃架從該第二沖洗槽移動到該自動清洗機28的一清洗層架上放置，然後該第四機械手臂27受控於該中控電腦10而復位，其中該清洗層架設置在該自動清洗機28的一輸送裝置上。接著該自動清洗機28的控制單元受控於該中控電腦10以執行一自動清洗程式，該自動清洗機28執行該自動清洗程式時，可驅動該輸送裝置將該清洗層架輸送到該自動清洗機28的一清洗腔室內進行清洗、高層次消毒及烘乾，清洗、高層次消毒及烘乾結束後再將該清洗層架透過該輸送裝置輸送出該清洗腔室並復位及定位，該自動清洗單元20的控制排程可到此結束。

請參考圖4，該自動配備包裝單元30包含連線該中控電腦10並作為所述被控裝置的一第五機械手臂31、一第六機械手臂32、一第二條碼讀取器33、一第七機械手臂34、一第八機械手臂35、一生物冷光檢測器36與一第九機械手臂37，該第二條碼讀取器33包含用以拍攝影像的相機及辨識影像中條碼圖案的處理器。該自動清洗機28的位置位在該第五機械手臂31的物品取置及移動範圍內，例如該第五機械手臂31可設置於該自動清洗機28的旁側，該第五機械手臂31受控於該中控電腦10以從該自動清洗機28的該清洗層架上取下該清洗籃架，並將該清洗籃架移動到一指定點放置，該指定點例如可為該第五機械手臂31旁的一平台，然後該第五機械手臂31受控於該中控電腦10而復位。該指定點(置放該清洗籃架之該平台)的位置位在該第六機械手臂32的物品取置及移動範圍內，例如該第六機械手臂32可設置於該第五機械手臂31的旁側，該第六機械手臂32受控於該中控電腦10以從該指定點的該清洗籃架中逐一拿取清洗後的手術器械。於一可行實施例中，該自動配備包裝單元30進一步包含一第二數位相機38，該指定點的上方可設有該第二數位相機38，該第二數位相機38用於拍攝該清洗籃架的一俯視影像，該第二數位相機38透過該通訊模組12連線該中央處理器11以將該俯視影像傳送到該中央處理器11，可理解的是，該中控電腦10控制該第六機械手臂32從該清洗籃架中逐一拿取手術器械的方式，可參考如前所述該中控電腦10控制該第一機械手臂21從該汙器籃架中逐一拿取手術器械的方式，在此容不重複詳述。該第二條碼讀取器33的位置位在該第六機械手臂32的物品取置及移動範圍內，且可理解的是，該中控電腦10控制該第六機械手臂32與該第二條碼讀取器33以讀取各該手術器械的器械編號的方式(包含條碼701與標記圖案702的辨識)，可參考如前所述該中控電腦10控制該第一機械手臂21與該第一條碼讀取器22以讀取各該手術器械的器械編號的方式(包含條碼701與標記圖案702的辨識)，在此容不重複詳述。該第六機械手臂32與該生物冷光檢測 器36的位置位在該第七機械手臂34的物品取置及移動範圍內，例如該第七機械手臂34可設置於該第六機械手臂32的旁側，該生物冷光檢測器36可設置在該第七機械手臂34的旁側，該生物冷光檢測器36例如可為ATP(Adenosine Triphosphate)冷光儀，該第七機械手臂34受控於該中控電腦10以拿取一測試棒接觸該第六機械手臂32所拿取的該手術器械，其中，該測試棒例如是一棉棒，該測試棒的容置盒可設置在該第七機械手臂34的附近以供其取用，然後該第七機械手臂34將該測試棒移動並放置到該生物冷光檢測器36進行檢測，該生物冷光檢測器36將檢測數據傳送到該中控電腦10供作後端應用，例如加以確認手術器械潔淨度。該第六機械手臂32的位置位在該第八機械手臂35的物品取置及移動範圍內，例如該第八機械手臂35可設置於該第六機械手臂32的旁側，該第八機械手臂35受控於該中控電腦10以從該第六機械手臂32接下該手術器械，並將該手術器械移動到一盤包內，該盤包可置放於一載台上，該盤包的外側面具有一條碼貼紙，該載台可設置於該第八機械手臂35附近而位於該第八機械手臂35的物品取置及移動範圍內。至於該清洗籃架中的其他手術器械，依前述類推，藉由該第六機械手臂32、該第二條碼讀取器33、該第七機械手臂34、該第八機械手臂35與該生物冷光檢測器36之間的協同運作，直到該清洗籃架內的所有手術器械皆移動到該盤包，使該清洗籃架內被清空而無手術器械。該盤包的位置位在該第九機械手臂37的物品取置及移動範圍內，例如該第九機械手臂37可設置於該載台上，當該中控電腦10判斷該第二數位相機38所拍攝的該俯視影像中的手術器械數量為零(該清洗籃架內已清空而無手術器械)時，由該第九機械手臂37受控於該中控電腦10以關閉該盤包，且該第六、第七、該第八與該第九機械手臂32、34、35、37受控於該中控電腦10而復位，該自動配備包裝單元30的控制排程可到此結束。舉例而言，該盤包可為一滅菌盒，該滅菌盒的尺寸例如可為45公分(長)、30公分(寬)、15公分(高)，該第九機械手臂37關閉該滅菌盒 時，可直接移動該滅菌盒的盒蓋以關閉該滅菌盒。前述滅菌盒的尺寸僅為示意說明，本發明不以此為限。

請參考圖5，該自動滅菌單元40包含連線該中控電腦10並作為所述被控裝置的一第十機械手臂41與一自動滅菌鍋42。該載台上的該盤包與該滅菌鍋42的位置皆位在該第十機械手臂41的物品取置及移動範圍內，例如該第十機械手臂41可設置於該第九機械手臂37或該載台的旁側，且該自動滅菌鍋42可設置於該第十機械手臂41的旁側，其中該自動滅菌鍋42為所屬技術領域的通常知識或市售產品，例如GETINGE公司出品的自動滅菌鍋(例如型號為67H20的自動滅菌鍋)，故在此容不詳述該自動滅菌鍋42的運作原理，且可理解的是，該自動滅菌鍋42具有一控制單元，本發明的中控電腦10可透過該通訊模組12連線該自動滅菌鍋42的控制單元以進行資訊傳輸及相關控制功能。該第十機械手臂41受控於該中控電腦10以將該載台上的該盤包移動到該自動滅菌鍋42的一滅菌層架上放置，然後該第十機械手臂41受控於該中控電腦10而復位，其中該滅菌層架設置在該自動滅菌鍋42的一輸送裝置上，院內人員亦可將內含生物指示劑(Biological Indicator,BI)的一挑戰包放入該滅菌層架內。接著該自動滅菌鍋42受控於該中控電腦10以執行一自動滅菌程式，該自動滅菌鍋42執行該自動滅菌程式時，可驅動該輸送裝置將該滅菌層架輸送到該自動滅菌鍋42的一滅菌腔室內進行高溫滅菌，例如將該滅菌腔室內的滅菌溫度設置為攝氏135度以上，滅菌結束後再將該滅菌層架透過該輸送裝置輸送出該滅菌腔室並復位及定位，該自動滅菌單元40的控制排程可到此結束，院內人員亦可從該滅菌層架取下該挑戰包以進行細菌的培養、觀察與紀錄。

該自動倉儲單元50包含連線該中控電腦10並作為所述被控裝置的一第十一機械手臂51、一第三條碼讀取器52與一自動輸送設備53，該第三條碼讀取器52包含用以拍攝影像的相機及辨識影像中條碼圖案的處理器。該自動 滅菌鍋42、該第三條碼讀取器52與該自動輸送設備53的位置皆可為在該第十一機械手臂51的物品取置及移動範圍內，例如該第十一機械手臂51、該第三條碼讀取器52、該自動輸送設備53與該自動滅菌鍋42的位置可相鄰，且該三條碼讀取器52可設置在一平台上。該醫院的樓層可規劃一庫房，該庫房設有多個貨架並安裝有該自動輸送設備53，惟須說明的是，該自動輸送設備53將物品置放到貨架特定位置，或取出貨架上特定位置的物品，係自動倉儲技術領域的通常知識，故在此容不詳述該自動輸送設備53的運作原理。該第十一機械手臂51受控於該中控電腦10以將該自動滅菌鍋42的該滅菌層架上的盤包取下並移動到該自動輸送設備53放置，接著該第十一機械手臂51受控於該中控電腦10而復位。前述中，在該第十一機械手臂51移動該盤包的過程中，該第十一機械手臂51受控於該中控電腦10以將該盤包上的條碼貼紙面向該第三條碼讀取器52，該第三條碼讀取器52受控於該中控電腦10以讀取該盤包上的條碼貼紙的一盤包資料，並將該盤包資料傳送到該中控電腦10供作後端應用，其中該盤包資料可包含一盤包編號與一儲位編號，該盤包編號代表該盤包的身分，例如該盤包為全院手術及檢查需求所組成的器械盤包，該儲位編號則代表該盤包於該庫房的存放位置。於一可行實施例中，在該第三條碼讀取器52的裝機作業時，可將該第三條碼讀取器52的相機取像範圍對準或涵蓋該第十一機械手臂51所拿取的物品的移動軌跡，藉此保證該第十一機械手臂51每拿取一個盤包時，該第三條碼讀取器52都能順利讀取到每個盤包的條碼貼紙。如前所述，因為該中控電腦10透過該第三條碼讀取器52得到該盤包的儲位編號，該儲位編號對應於一目標位置，該目標位置是指某一特定貨架的某一特定位置，是以，該自動輸送設備53受控於該中控電腦10以將該盤包移動到對應於該儲位編號之該目標位置存放，該自動倉儲單元50的控制排程可到此結束。

由前述可知，該自動倉儲單元50的功能在於將滅菌後的盤包歸位到貨架上對應的位置存放，因此該庫房的貨架存放有各式各樣的多個盤包，且每個盤包的存放位置皆有對應的儲位編號。

請參考圖7，該自動配送單元60包含連線該中控電腦10並作為所述被控裝置的一第十二機械手臂61與一自動搬運車62。該自動輸送設備53與該自動搬運車62的位置位於該第十二機械手臂61的物品取置及移動範圍內，例如該第十二機械手臂61、該自動搬運車62與該自動輸送設備53的位置可相鄰，該第十二機械手臂61可設置於該自動輸送設備53的旁側，該自動搬運車62可設置於該第十二機械手臂61的旁側，也就是說該第十二機械手臂61的旁側可規劃有該自動搬運車62的一出發位置，該第十二機械手臂61設置於該自動輸送設備53與該出發位置之間。該中控電腦10透過該通訊模組12連線該自動搬運車62的控制單元，故該中控電腦10可隨時取得該自動搬運車62的運作資訊並進行相關控制(例如起動、停車待機...等控制)。

以一使用情境為例，當有一手術室有使用盤包的需求時，手術室人員可向庫房管理人員下單以指定所需盤包(以下簡稱為一待送盤包)與配送的一目的地位置，該目的地位置例如可為手術室門外貨院內規劃的取物地點，庫房管理人員可操作該中控電腦10的輸入裝置14以下達一取物指令給該中央處理器11，該取物指令包含該待送盤包的盤包編號、儲位編號與該目的地位置的座標。是以，該中控電腦10將根據該取物指令控制該自動輸送設備53，即該自動輸送設備53受控於該中控電腦10以將位於該儲位編號之位置的該待送盤包從貨架取出後，再移動到該自動輸送設備53的一出貨載台，接著該第十二機械手臂61受控於該中控電腦10以將該出貨載台上的該待送盤包移動到該自動搬運車62上置放，接著該第十二機械手臂61受控於該中控電腦10而復位，該自動搬運 車62則受控於該中控電腦10以將該待送盤包移動到該目的地位置，手術室人員即可在該目的地位置拿取該自動搬運車62上的盤包。

關於該自動搬運車62能往返該出發位置與該目的地位置的原理為所屬技術領域的通常知識，舉例而言，自動掃地機器人和餐廳自動送餐機器人皆有類似的應用，於一可行實施例中，簡言之，該中控電腦10能將該出發位置的座標與該目的地位置的座標傳送給該自動搬運車62，該自動搬運車62即可從該出發位置前往該目的地位置，而該自動搬運車62可具有一操作裝置，該操作裝置可例如為一觸控顯示器，該處控顯示器可顯示該待送盤包的盤包編號以供取物的手術室人員核對，手術室人員從該自動搬運車62取走盤包後，可點擊該自動搬運車62的該觸控顯示器的一確認鍵，該自動搬運車62判斷該確認鍵被點擊後，即可從該目的地位置返回該出發位置待命。

綜上所述，醫院中剛被手術室使用過後的手術器械(汙器)送進本發明的無人化滅菌供應系統之後，本發明即可對該些汙器進行自動清洗、自動消毒、自動滅菌、自動打包成為盤包、盤包自動貨架歸位、以及將貨架上的盤包自動配送給院內單位或手術室使用，前述自動化過程不經人手，故本發明可有效節省人力資源與人員的教育訓練時間。再者，本發明的「無人化」涉及多個機械手臂的操作，而該自動清洗單元20、該自動配備包裝單元30、該自動滅菌單元40、該自動倉儲單元50與該自動配送單元60設有各自獨立的機械手臂，單元之間並非共用機械手臂，可有效避免滅菌前後的手術器械交叉污染。

10:中控電腦

11:中央處理器

12:通訊模組

13:顯示器

14:輸入裝置

20:自動清洗單元

30:自動配備包裝單元

40:自動滅菌單元

50:自動倉儲單元

60:自動配送單元

Claims (2)

1. 一種手術器械的無人化滅菌供應系統，設置在一醫院且包含： 一中控電腦； 一自動清洗單元，包含連線該中控電腦的一第一機械手臂、一第一條碼讀取器、一第一電控水閥、一第二機械手臂、一第三機械手臂、一第二電控水閥、一第四機械手臂與一自動清洗機，其中： 該第一機械手臂受控於該中控電腦以從一汙器籃架中逐一拿取手術器械，並將各該手術器械移動到該第一條碼讀取器的一相機取像範圍內； 該第一條碼讀取器受控於該中控電腦以讀取各該手術器械的一條碼，並將從該條碼獲得之一器械編號傳送到該中控電腦； 該第一條碼讀取器回傳各該手術器械的器械編號給該中控電腦後，該第一機械手臂受控於該中控電腦以將各該手術器械移動至一清洗籃架內置放； 當該中控電腦判斷該汙器籃架中的手術器械數量為零，該第一機械手臂受控於該中控電腦以將該清洗籃架移動到一第一沖洗槽內，其中該清洗籃架內裝有多個手術器械； 該第一電控水閥受控於該中控電腦以開啟閥門讓水噴出沖洗該第一沖洗槽內之該清洗籃架內的手術器械； 該第二機械手臂受控於該中控電腦以將該清洗籃架從該第一沖洗槽移動到一浸泡槽，使該清洗籃架內的手術器械浸泡在酵素浸泡液； 該第三機械手臂受控於該中控電腦以將該清洗籃架從該浸泡槽移動到一第二沖洗槽內； 該第二電控水閥受控於該中控電腦以開啟閥門讓水噴出沖洗該第二沖洗槽內之該清洗籃架內的手術器械； 該第四機械手臂受控於該中控電腦以將該清洗籃架從該第二沖洗槽移動到該自動清洗機的一清洗層架上放置； 該自動清洗機受控於該中控電腦以執行一自動清洗程式，該自動清洗機執行該自動清洗程式時，將該清洗層架輸送到該自動清洗機的清洗腔室內進行清洗、高層次消毒及烘乾，之後再將該清洗層架輸送出該清洗腔室； 一自動配備包裝單元，包含連線該中控電腦的一第五機械手臂、一第六機械手臂、一第二條碼讀取器、一第七機械手臂、一第八機械手臂、一生物冷光檢測器與一第九機械手臂，其中： 該第五機械手臂受控於該中控電腦以從該自動清洗機的該清洗層架上取下該清洗籃架並移動到一指定點放置； 該第六機械手臂受控於該中控電腦以從該清洗籃架中逐一拿取手術器械，並將各該手術器械移動到該第二條碼讀取器的一相機取像範圍內； 該第二條碼讀取器受控於該中控電腦以讀取各該手術器械的該條碼，並將從該條碼獲得之該器械編號傳送到該中控電腦； 該第七機械手臂受控於該中控電腦以拿取一測試棒接觸該第六機械手臂所拿取的各該手術器械，再將該測試棒移動並放置到該生物冷光檢測器，該生物冷光檢測器將檢測數據傳送到該中控電腦； 該第八機械手臂受控於該中控電腦以從該第六機械手臂接下各該手術器械，並將各該手術器械移動到一盤包內，該盤包的外側面具有一條碼貼紙； 當該中控電腦判斷該清洗籃架中的手術器械數量為零，該第九機械手臂受控於該中控電腦以關閉該盤包； 一自動滅菌單元，包含連線該中控電腦的一第十機械手臂與一自動滅菌鍋，其中： 該第十機械手臂受控於該中控電腦以將該盤包移動到該自動滅菌鍋的一滅菌層架上放置； 該自動滅菌鍋受控於該中控電腦以執行一自動滅菌程式，該自動滅菌鍋執行該自動滅菌程式時，將該滅菌層架輸送到該自動滅菌鍋的滅菌腔室內進行滅菌，滅菌後再將該滅菌層架輸送出該滅菌腔室； 一自動倉儲單元，包含連線該中控電腦的一第十一機械手臂、一第三條碼讀取器與一自動輸送設備，其中： 該第十一機械手臂受控於該中控電腦以將該滅菌層架上的該盤包移動到該自動輸送設備放置； 在該第十一機械手臂移動該盤包的過程中，該第十一機械手臂受控於該中控電腦以將該盤包上的該條碼貼紙面向該第三條碼讀取器，該第三條碼讀取器受控於該中控電腦以讀取該盤包上的條碼貼紙的一盤包資料，並將該盤包資料傳送到該中控電腦，其中該盤包資料包含一盤包編號與一儲位編號； 該自動輸送設備受控於該中控電腦以將該盤包移動到一貨架的一目標位置存放，其中該儲位編號對應於該目標位置； 一自動配送單元，包含連線該中控電腦的一第十二機械手臂與一自動搬運車，其中： 該自動輸送設備受控於該中控電腦以將一待送盤包移動到一出貨載台； 該第十二機械手臂受控於該中控電腦以將該出貨載台上的該待送盤包移動到該自動搬運車放置； 該自動搬運車受控於該中控電腦將該待送盤包移動到一目的地位置； 其中，各該手術器械具有位於相反位置的一第一側面與一第二側面，該第一側面設有一條碼與一標記圖案，該第二側面無條碼也無標記圖案； 該自動清洗單元的該第一機械手臂受控於該中控電腦以從該汙器籃架中拿取一手術器械後，將該手術器械移動到該第一條碼讀取器的該相機取像範圍內；當該中控電腦判斷出該第一條碼讀取器未辨識出該標記圖案，該中控電腦控制該第一機械手臂將該手術器械翻面，讓該手術器械具有該條碼和該標記圖案的該第一側面面向該第一條碼讀取器的該相機取像範圍； 該自動配備包裝單元的該第六機械手臂受控於該中控電腦以從該清洗籃架中拿取一手術器械後，將該手術器械移動到該第二條碼讀取器的該相機取像範圍內；當該中控電腦判斷出該第二條碼讀取器未辨識出該標記圖案，該中控電腦控制該第六機械手臂將該手術器械翻面，讓該手術器械具有該條碼和該標記圖案的該第一側面面向該第二條碼讀取器的該相機取像範圍。
2. 如請求項1所述之手術器械的無人化滅菌供應系統，其中，該自動清洗單元進一步包含一第一數位相機以拍攝該汙器籃架的一俯視影像；該中控電腦連線該第一數位相機，以根據該第一數位相機所拍攝的俯視影像判斷該汙器籃架中的手術器械數量是否為零； 該自動配備包裝單元進一步包含一第二數位相機以拍攝該清洗籃架的一俯視影像；該中控電腦連線該第二數位相機，以根據該第二數位相機所拍攝的俯視影像判斷該清洗籃架中的手術器械數量是否為零。

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