技术领域
[0001] 本发明涉及助行技术领域，特别是涉及一种可自动调节重心的老人助行椅及其控制方法。
相关背景技术
[0002] 随着人们生活水平与医疗水平的提高，人口老龄化已经成为已经成为了全球发展的趋势。我国作为全球人口最多的国家，老龄人口总数达2.64亿人。人在步入老年阶段后，生理机能开始逐渐退化，最常见的就是肌肉松弛与骨质疏松，这些功能的退化使老人出现肢体活动能力和协调能力下降的现象，从而导致老人日常生活受到困扰。助行器作为辅助行走的工具，可以让老年人在没有他人协助的情况下自主走动。但是，目前市场上现有的各种助行器存在着功能不足的现象，且在上下坡时存在安全隐患，难以满足老年人的助行需求。
具体实施方式
[0033] 下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0034] 请参阅图1到图6，本发明实施例内容包括：
[0035] 一种可自动调节重心的老人助行椅，所述智能安全老人助行椅包括：车体1、座椅角度调节机构2、座椅位置调节机构3、车轮4、与控制模块5。
[0036] 所述车轮4成对的安装在车体底部，所述座椅角度调节机2构成对安装在横杠105的上部的安装槽内；所述座椅位置调节机构3安装在座椅角度调节机构2的上部，且竖直支撑杆202、斜支撑杆203且与座板框架304通过卡槽固定；所述控制模块5安装在车体1侧面交叉处；所述车轮、座椅角度调节机构、座椅位置调节机构与控制模块电性连接。
[0037] 所述控制模块5包括倾角传感器501，所述控制模块5能够将倾角传感器504测得的数据实时输入所述控制模块5内，所述控制模块5根据倾角数据输出所述动力轮41，座椅角度调节机构2，座椅位置调节机构3的动作指令。
[0038] 所述座椅角度调节机构2包括壳体201、步进电机204；所述壳体上有竖直支撑杆202与斜支撑杆203，所述支撑杆与壳体201为一体式，所述支撑杆夹角为60°；所述步进电机
204转子上有转子套205，可以与车体1的卡槽相互固定；所述支撑杆上表面与扶手103表面平行，所述支撑杆靠近上表面部分设有卡箍；所述步进电机204与控制模块5电性连接，所述座椅角度调节机构2在控制模块5指令下同步运动；所述座椅角度调节机构2成对安装在车体横杠105的上部安装槽内；所述座椅位置调节机构3可以根据控制模块5的指令调节座椅角度调节机构2的角度。通过上述方式，当处于上坡状态时，控制模块5控制步进电机204正传，带动座板框架304顺时针旋转；当处于下坡状态时，控制模块5控制步进电机204反转，带动座板框架304逆时针旋转，提高老人舒适性。而且可以根据需要数据高低调整转动角度。
[0039] 所述座椅位置调节机构3包括位置调节装置、座板框架304、可移动座板31，所述位置调节装置3固定安装在可移座板31的正后方，所述座板框架304底部设有对称分布的卡槽，所述座板框架304设有限位滑轨303，所述可移动座板31中间有螺纹孔311，所述可移动座板31两端通过T型结构安装在限位滑轨303上，所述座椅位置调节机构3可以根据控制模块5的指令调节可移动座板31的位置。所述位置调节装置包括步进电机301与丝杠302，所述步进电机301与所述控制模块5电性连接，所述步进电机301安装在可移动座板31的可移动平面上，所述步进电机301位置固定，所述丝杠302的一端与所述步进电机301的转子保持在同一直线上，所述丝杠302的另一端与所述可移动座板31的螺纹孔311相连，所述步进电机301能够通过所述丝杠302转动，从而驱动所述可移动座板31沿限位滑轨303往复运动，带动可移动座板31完成位置的调节。通过上述方式，当处于上坡状态时，控制模块5控制步进电机301正传，带动可移动座板31前移，使车体1整体重心前移；当处于下坡状态时，控制模块5控制步进电机301反转，带动可移动座板31后移，使车体1整体重心后移。而且可以根据倾角数据高低调整可移动座板31的移动幅度。
[0040] 所述车前轮为普通车轮42，车后轮为动力轮41，所述前轮后轮分别成对安装在车体的车轮安装处，所述动力轮41内设有驱动电机411，所述驱动电机411与控制模块5电性连接，所述驱动电机411可以根据控制模块5的指令调节驱动电机411的转向与转速。通过上述方式，当处于上坡状态时，控制模块5控制驱动电机411运动，为上坡提供助力；当处于下坡状态时，控制模块5控制驱动电机411制动，为下坡提供阻力。而且可以根据倾角数据高低调整助力、阻力的大小。
[0041] 所述控制模块5安装车体1侧面交叉处；所述倾角传感器501竖直安装在所述控制模块5上。
[0042] 所述车体1包括，握把101、车闸102、扶手103、脚凳104、横杠105，钢架106，所述握把101、扶手上103设有防滑纹，所述横杠105用于提高车体支撑稳定性。
[0043] 所述可自动调节重心的老人助行椅的控制方法包括以下内容：
[0044] 步骤S1，所述倾角传感器501监测助行椅与水平面的角度，即所处路况的坡度，并传输给控制模块5；
[0045] 步骤S2，所述控制模块5根据倾角传感器501测得的数据与预设坡度值比较，当判定为上坡状态时，所述座椅角度调节机构2根据倾角传感器501测得数据调节座椅角度，使座椅始终保持水平；所述座椅位置调节机构根据倾角传感器501测得的数据调节可调节座板51的水平位置，使使用者与座椅的重心整体前移，避免摔倒；所述动力轮41根据所述倾角传感器501测得的数据，调节助力大小，助力大小与倾角大小正相关，倾角越大则助力越大，反之则越小；所述动力轮的线速度在上坡时不小于预设值最小值；
[0046] 步骤S3，所述控制模块5根据倾角传感器501测得的数据与预设坡度值比较，当判定为下坡状态时，所述座椅角度调节机构2根据倾角传感器501测得数据调节座椅角度，使座椅始终保持水平；所述座椅位置调节机构3根据倾角传感器501测得的数据调节可调节座板51的水平位置，使使用者与座板的重心整体后移，避免摔倒；所述动力41轮根据所述倾角传感器501测得的数据，调节阻力大小，阻力大小与倾角大小正相关，倾角越大则阻力越大，反之则越小；所述动力轮的线速度在下坡时速度不超过预设值最大值。
[0047] 所述倾角传感器501上坡状态判定条件为倾角大于10°且持续时间超过3s；所述倾角传感器501下坡状态判定条件为倾角角度小于‑10°且持续时间超过3s；所述动力轮的预设速度范围为2km/h～6km/h。
[0048] 以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
