自动纠错智能训练系统

摘要

本发明实施例提供了一种自动纠错智能训练系统，包括：训练终端，用于接收训练者的训练操作；获取模块，用于从所述训练终端获取所述训练操作对应的操作数据；分析模块，用于基于预设的分析逻辑对所述操作数据进行分析，生成第一判断结果，若所述第一判断结果为操作错误，则生成错误提示指令。本发明实施例的技术方案，通过对训练操作数据进行分析，生成纠错信息提示操作错误，使得训练人员在训练时能够得到实时反馈，能够及时纠正错误操作，提高训练效率。

权利要求

1.一种自动纠错智能训练系统，其特征在于，包括：

训练终端，用于接收训练者的训练操作；

获取模块，用于从所述训练终端获取所述训练操作对应的操作数据；

分析模块，用于基于预设的分析逻辑对所述操作数据进行分析，生成第一判断结果，若所述第一判断结果为操作错误，则生成错误提示指令；

其中，还包括评分模块；

所述分析模块，用于若所述第一判断结果为操作正确，则生成评分指令并发送至评分模块；

所述评分模块，用于在收到评分指令之后，获取所述操作数据，基于预设的评分逻辑对所述操作数据进行评分，生成训练分数和扣分点，并将训练分数和扣分点发送至所述训练终端；

所述操作数据包括第一传感器的第一数据，第二传感器的第二数据；

将所述第一数据代入第一分析逻辑，生成第一子判断结果，根据所述第一子判断结果确定训练人员在第一传感器上操作正确或者不正确；

将所述第二数据代入第二分析逻辑，生成第二子判断结果，根据所述第二子判断结果确定训练人员在第二传感器上操作正确或者不正确；

当所述第一子判断结果或者所述第二子判断结果中至少有一个不正确，则确定所述第一判断结果为操作错误；

当所述第一子判断结果或者所述第二子判断结果全部正确，则确定所述第一判断结果为操作正确。

2.根据权利要求1所述的自动纠错智能训练系统，其特征在于，还包括录像模块；

所述录像模块，用于将训练者的训练操作进行录像，以生成图像数据。

3.根据权利要求2所述的自动纠错智能训练系统，其特征在于，还包括录像存储模块，所述录像存储模块，用于将所述图像数据进行存储。

4.根据权利要求3所述的自动纠错智能训练系统，其特征在于，所述分析模块还用于获取所述录像模块生成的所述图像数据，并基于预设的分析逻辑对所述图像数据进行分析，生成第二判断结果。

5.根据权利要求4所述的自动纠错智能训练系统，其特征在于，若所述第二判断结果为操作错误，所述分析模块还用于生成错误提示指令并发送至纠错模块。

6.根据权利要求5所述的自动纠错智能训练系统，其特征在于，所述评分模块还用于：基于预设的评分逻辑对所述图像数据进行评分，生成训练分数和扣分点，并将训练分数和扣分点发送至所述训练终端。

7.根据权利要求6所述的自动纠错智能训练系统，其特征在于，还包括语音提示模块，用于从分析模块获取所述错误提示指令，基于错误提示指令生成语音纠错信息并进行语音播放。

8.根据权利要求7所述的自动纠错智能训练系统，其特征在于，还包括图像展示模块，用于将所述纠错信息、训练分数和/或扣分点进行可视化显示。

9.根据权利要求2所述的自动纠错智能训练系统，其特征在于，进一步包括纠错模块，用于基于所述错误提示指令生成纠错信息并发送至所述训练终端，以提示所述训练操作出现操作错误。

说明书

自动纠错智能训练系统

技术领域

[0001] 本发明实施例涉及医疗教育领域，尤其涉及自动纠错智能训练系统。

背景技术

[0002] 现有技术对真实系统进行智能化改造，把系统内的操作器械全部安装传感器，能够通过软件平台采集模块对传感器回传的信号进行搜集。

[0003] 在医疗设备领域，医护人员经常会遇到突发心梗、脑梗等突发病症的患者。在这个场景下，急救人员能否保持冷静的头脑、精准地判断和操作是急救能否成功的关键。而在医学教育的过程中，目前多采用虚拟场景去训练医护人员的急救技能和急救思维。

[0004] 目前的急救情景化智能训练系统在用户训练时无法产生实时的纠错反馈，可能导致训练学员一直执行错误操作，无法及时得到纠正。

发明内容

[0005] 本发明提供一种自动纠错智能训练系统，通过实时纠错系统实现了训练人员在训练时得到实时反馈，能够及时纠正错误操作，提高训练效率。

[0006] 本发明提供一种自动纠错智能训练系统，包括：

[0007] 训练终端，用于接收训练者的训练操作；

[0008] 获取模块，用于从所述训练终端获取所述训练操作对应的操作数据；

[0009] 分析模块，用于基于预设的分析逻辑对所述操作数据进行分析，生成第一判断结果，若所述第一判断结果为操作错误，则生成错误提示指令。

[0010] 可选的，还包括评分模块；

[0011] 所述分析模块，用于若所述第一判断结果为操作正确，则生成评分指令并发送至评分模块；

[0012] 所述评分模块，用于在收到评分指令之后，获取所述操作数据，基于预设的评分逻辑对所述操作数据进行评分，生成训练分数和扣分点，并将训练分数和扣分点发送至所述训练终端。

[0013] 可选的，还包括录像模块；

[0014] 所述录像模块，用于将训练者的训练操作进行录像，以生成图像数据。

[0015] 可选的，还包括录像存储模块，

[0016] 所述录像存储模块，用于将所述图像数据进行存储。

[0017] 可选的，所述分析模块还用于获取所述录像模块生成的所述图像数据，并基于预设的分析逻辑对所述图像数据进行分析，生成第二判断结果。

[0018] 可选的，若所述第二判断结果为操作错误，所述分析模块还用于生成错误提示指令并发送至纠错模块。

[0019] 可选的，所述评分模块还用于：基于预设的评分逻辑对所述图像数据进行评分，生成训练分数和扣分点，并将训练分数和扣分点发送至所述训练终端。

[0020] 可选的，还包括语音提示模块，用于从分析模块获取所述错误提示指令，基于错误提示指令生成语音纠错信息并进行语音播放。

[0021] 可选的，还包括图像展示模块，用于将所述纠错信息、训练分数和/或扣分点进行可视化显示。

[0022] 可选的，进一步包括纠错模块，用于基于所述错误提示指令生成纠错信息并发送至所述训练终端，以提示所述训练操作出现操作错误。

[0023] 本发明实施例的技术方案，通过对训练操作数据进行分析，生成纠错信息提示操作错误，使得训练人员在训练时能够得到实时反馈，能够及时纠正错误操作，提高训练效率。

附图说明

[0024] 图1为本发明实施例的自动纠错智能训练系统的结构示意图；

[0025] 图2是本发明实施例的替代实施例的结构示意图；

[0026] 图3为本发明实施例的另一替代实施例的结构示意图。

具体实施方式

[0027] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

[0028] 在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各步骤的顺序可以被重新安排。当其操作完成时处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

[0029] 此外，术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种方向、动作、步骤或元件等，但这些方向、动作、步骤或元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个方向、动作、步骤或元件与另一个方向、动作、步骤或元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，第一打包模块可以为第二打包模块或第三打包模块，类似地，第二打包模块、第三打包模块可以为第一打包模块。第一打包模块和第二打包模块、第三打包模块都是分布式文件系统的打包模块，但其不是同一打包模块。术语“第一”、“第二”等而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”、“批量”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

[0030] 实施例一

[0031] 图1为本发明实施例提供的一种自动纠错智能训练系统的结构示意图，本发明实施例可适用于情景化训练的情况。参照图1，本发明实施例的自动纠错智能训练系统100，具体包括：训练终端110、获取模块120、分析模块130；

[0032] 其中：

[0033] 训练终端110，用于接收训练者的训练操作。

[0034] 其中，训练终端110是安装有传感器的假人模型或假人局部模型，根据常用的救援训练过程的操作，例如心脏复苏的按压操作，人工呼吸的呼气操作，对病人骨折部位进行复位和打板的移动和包扎操作，在训练终端110的对应部位安装有对应的传感器设备。例如，包括有红外传感器、压力传感器或气体流量传感器，该传感器用于接收训练者的训练操作，使就错过程更准确。

[0035] 训练终端110可以根据训练需求设置一个或多个，每个训练终端110可以安装一个或多个传感器以接收训练者的训练操作。

[0036] 可选地，训练终端110可以是一个或多个，在实际操作中，多个训练终端110可以对应多个训练人员。如，以上述示例，火场救援的场景中，一个训练终端A为需要进行火灾受伤的假人模型，一个训练终端B对应突发脑梗的假人模型，每个训练终端对应一个训练人员。进一步地，训练终端A对应2个或2个以上训练人员，每个训练人员负责救援过程的不同分工，训练终端B对应一个训练人员。

[0037] 可选地，当多个训练终端时，多个训练终端可以不处在同一实地训练场景中。通过该方法能够使位于不同地区的人员在同一系统同一场景进行模拟训练，避免了人员处于不同地区无法进行多人协同训练的问题，实现了训练更便捷的技术效果。

[0038] 获取模块120，用于从所述训练终端获取所述训练操作对应的操作数据。

[0039] 具体的，获取模块120与训练终端110相连接，将训练终端获取的红外信号、压力信号、光信号等等转换为电信号，形成操作数据，用于后续模块进行数据分析。

[0040] 例如，在训练场景中设置摄像头或动作捕捉装置，摄像头或动作捕捉装置与训练终端数据连接。因为有的训练操作不仅需要进行确定力度、范围的操作，对训练人员的姿势也有更标准的要求。通过摄像头或动作捕捉装置获取训练人员的动作数据，将动作数据也作为训练终端传感器获取的训练数据上传至训练平台的分析服务器。该技术特征能够避免人员训练时依靠指令反馈进行试探，例如在进行伤口包扎模拟操作训练中，训练人员可能不知道应该包扎哪个部位，也不知道标准动作，可能会在训练终端上试探，传感器如果较为灵敏，可能在开始就迅速报错，训练人员可以通过报错猜出什么是正确部位。但增加了上报动作数据后，用户如果不直接执行正确操作而是经过了试探，则可以根据动作数据进行逻辑分析，并判定用户训练错误，生成错误提示信息。能够达到模拟训练更贴近实际操作的效果。

[0041] 分析模块130，用于基于预设的分析逻辑对所述操作数据进行分析，生成第一判断结果，若所述第一判断结果为操作错误，则生成错误提示指令。

[0042] 具体的，所述操作数据包括一个或多个传感器的传感数据，所述分析逻辑的数量与传感器数量相对应，例如，以两个传感器为例，对应的逻辑分析的模块也有两个，步骤如下：

[0043] 所述训练数据包括第一传感器的第一数据，第二传感器的第二数据；

[0044] 将所述第一数据带入第一分析逻辑，生成第一子判断结果，所述第一子判断结果包括训练人员在第一传感器上操作正确或不正确；

[0045] 将所述第二数据带入第二分析逻辑，生成第二子判断结果，所述第二子判断结果包括训练人员在第二传感器上操作正确或不正确。

[0046] 当第一子判断结果或第二子判断结果中至少有一个不正确，则认定第一判断结果为操作错误；

[0047] 当第一子判断结果或第二子判断结果全部正确，则认定第一判断结果为操作正确。

[0048] 一个传感器或两个以上传感器的数据获取方式与此相同，当子模块的判断结果全部正确，才能生成操作正确的判断结果；只要有一个子模块判断错误，则生成操作错误的判断结果。

[0049] 本发明实施例的技术方案，通过对训练操作数据进行分析，生成纠错信息提示操作错误，使得训练人员在训练时能够得到实时反馈，能够及时纠正错误操作，提高训练效率。

[0050] 实施例二

[0051] 本实施例提供一种自动纠错智能训练系统，本实施例在上述各实施例的技术方案的基础上进行了进一步优化，在获取训练数据之后，将判断为操作正确的步骤进行评分，以促进学员们在训练时不仅能知道正确操作，还可以确定如何改进正确操作使评分得到最高。如图2所示，该系统200包括：

[0052] 训练终端210，用于接收训练者的训练操作；

[0053] 获取模块220，用于从所述训练终端获取所述训练操作对应的操作数据；

[0054] 分析模块230，用于基于预设的分析逻辑对所述操作数据进行分析，生成第一判断结果，若所述第一判断结果为操作错误，则生成错误提示指令，若所述第一判断结果为操作正确，则生成评分指令并发送至评分模块；

[0055] 纠错模块240，用于基于所述错误提示指令生成纠错信息并发送至所述训练终端，以提示所述训练操作出现操作错误；

[0056] 在一种实施例中，训练终端210同时安装有用于提示的灯光、振动装置或扬声器等信息，纠错模块240基于所述错误提示信息对所述训练终端进行灯光开启提示；基于所述错误提示信息对所述训练终端进行振动开启提示(如在进行心脏复苏的胸口按压操作中，用户按压力度不对，则训练终端产生振动)；基于所述错误提示信息对所述训练终端进行语音开启提示。训练人员看待预先约定的提示信息即知道操作出现错误。通过提示，能够达到训练人员及时快速知道自己操作出错，使训练的反馈更加及时。

[0057] 进一步的，纠错模块240，还用于基于所述错误提示指令生成动作纠正指令，将所述动作纠正指令发送至所述训练终端，以使所述训练终端基于所述动作纠正指令进行错误提示。

[0058] 训练人员可能是未经过学习就开始训练的新手，当出现错误操作并不知道正确操作应该是什么。通过动作纠正指令能够使训练人员在不需要前期培训也不需要人指导的情况下使用该训练方法即可自行学习到操作动作，节省了学习周期和前期培养的人力物力。

[0059] 评分模块250，用于在收到评分指令之后，获取所述操作数据，基于预设的评分逻辑对所述操作数据进行评分，生成训练分数和扣分点，并将训练分数和扣分点发送至所述训练终端。

[0060] 其中，在有的训练中，操作正确只是最基本的要求，还需要对正确操作进行进一步的规范和提高。例如，在训练人员使用假人模型进行抽血模拟操作时，操作正确的要求是训练人员找到正确的抽血血管。但在实际实践中，训练人员即使操作正确也可能会因为动作生疏导致患者抽血体验不好，疼痛感强烈。

[0061] 因此在逻辑分析确定为操作正确之后，还可以增加对于患者体验的分数评判，当训练人员操作正确但动作令人不舒适，则可以出现评分和扣分点，以提醒训练人员对此进行改进。该技术特征使自动纠错训练不仅提高效率，还能考虑到实际应用，使训练成果更好。

[0062] 具体地，例如，可以基于预设的评分规则对所述训练数据进行评分，包括：将训练数据(如按压位置信息、按压受力信息和吹气信息等数据)输入至预设卷积神经网络训练模型进行分析，并生成评分和扣分点。

[0063] 本发明实施例的技术方案，通过对训练操作数据进行分析，生成纠错信息提示操作错误，使得训练人员在训练时能够得到实时反馈，能够及时纠正错误操作，提高训练效率。

[0064] 实施例三

[0065] 本实施例提供一种自动纠错智能训练系统，本实施例在上述各实施例的技术方案的基础上进行了进一步优化，该系统300包括：

[0066] 训练终端310，用于接收训练者的训练操作；

[0067] 获取模块320，用于从所述训练终端获取所述训练操作对应的操作数据；

[0068] 分析模块330，用于基于预设的分析逻辑对所述操作数据进行分析，生成第一判断结果，若所述第一判断结果为操作错误，则生成错误提示指令，若所述第一判断结果为操作正确，则生成评分指令并发送至评分模块；

[0069] 纠错模块340，用于基于所述错误提示指令生成纠错信息并发送至所述训练终端，以提示所述训练操作出现操作错误；

[0070] 评分模块350，用于在收到评分指令之后，获取所述操作数据，基于预设的评分逻辑对所述操作数据进行评分，生成训练分数和扣分点，并将训练分数和扣分点发送至所述训练终端。

[0071] 录像模块360，用于将训练者的训练操作进行录像，以生成图像数据。

[0072] 录像存储模块370，用于将所述图像数据进行存储。

[0073] 所述分析模块330，还用于获取所述录像模块生成的所述图像数据，并基于预设的分析逻辑对所述图像数据进行分析，生成第二判断结果；若所述第二判断结果为操作错误，所述分析模块330还用于生成错误提示指令并发送至纠错模块340。

[0074] 所述评分模块350还用于：基于预设的评分逻辑对所述图像数据进行评分，生成训练分数和扣分点，并将训练分数和扣分点发送至所述训练终端310。

[0075] 语音提示模块380，用于从分析模块获取所述错误提示指令，基于错误提示指令生成语音纠错信息并进行语音播放。

[0076] 图像展示模块390，用于将所述纠错信息、训练分数和/或扣分点进行可视化显示。

[0077] 进一步的，所述训练终端310还包括力反馈子模块，用于从纠错模块获取所述纠错信息，基于所述纠错信息对训练者进行力反馈。

[0078] 本发明实施例的技术方案，通过对训练操作数据进行分析，生成纠错信息提示操作错误，使得训练人员在训练时能够得到实时反馈，能够及时纠正错误操作，提高训练效率。

[0079] 注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。