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一种智能化的适老轮椅无效专利 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及智能轮椅技术领域,更具体地说,是一种智能化的适老轮椅。

相关背景技术

[0002] 轮椅由轮椅架、车轮、座垫及扶手等部件组成。主要作为病患者身体康复的器具,以及作为肢体伤残者的代步工具。轮椅架为若干钢管焊接而成的框架结构,车轮通过轮轴组装于框架结构上。
[0003] 适老轮椅逐渐成为了每一位老人必不可少的代步工具,现有的轮椅已经具备智能操控系统,通过智能操控系统能够实现自动驾驶,无需老人手动操作,但是现有的适老轮椅仍然存在以下缺陷:
[0004] 在适老轮椅上下坡状态时,适老轮椅容易出现不稳定现象,具体的说,上坡状态时,由于一般的轮椅的椅架多设置在后轮的正上方,上坡状态时,老人容易靠在椅背上而导致整个轮椅的重心偏后,出现后翻现象,同样的,在下坡状态时,老人容易出现身体前倾而导致整个轮椅前翻现象,因此,亟需一种能够在上下坡对老人实现保护的适老轮椅。

具体实施方式

[0029] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围,下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
[0030] 请参阅图1‑图8,本申请的一个实施例中,一种智能化的适老轮椅,包括底座1、一组前轮3、一组后轮2以及椅体,一组所述前轮3对称且活动设置在底座1的一侧,一组所述后轮2对称且活动设置在底座1上,所述椅体活动设置在底座1上,所述底座1的两侧均对称设置有若干个检测探头16,所述适老轮椅还包括角度调节结构以及监控调位系统,所述角度调节结构设置在椅体和底座1之间,用于调节底座1和椅体之间的角度,所述监控调位系统设置在底座1上且与椅体连接,所述监控调位系统根据底座1相对水平面的倾斜状态调节椅体在底座1上的位置,所述角度调节结构和所述监控调位系统连接,所述监控调位系统检测到底座1处于下坡状态时控制角度调节结构工作。
[0031] 在本实施例中的一个具体情况中,所述椅体包括椅背5、椅座4以及脚座6,所述椅座4活动设置在底座1上,所述椅背5活动设置在椅座4上,所述脚座6活动设置在椅座4上,所述椅背5上对称设置有两个扶手8,其中一个所述扶手8上设置有遥控拨杆9,另一个所述扶手8上设置有导航显示屏7,所述椅座4和所述角度调节结构连接。
[0032] 在本实施例中的另一个具体情况中,所述角度调节结构包括支撑座10、调向推板11、安装板12以及电动伸缩杆13,所述支撑座10活动设置在底座1上,所述安装板12设置在椅座4的底部,所述椅座4和支撑座10活动连接,所述电动伸缩杆13设置在支撑座10上,所述电动伸缩杆13的活动端通过调向推板11和所述安装板12活动连接。
[0033] 在实际应用时,老人坐在椅座4上,通过控制遥控拨杆9实现对整个前轮3以及后轮2的驱动以及转向工作,通过设置检测探头16,能够实现为老人进行紧急避让工作,同时利用一侧扶手8上的导航显示屏7不仅能够实现对目的地的导航工作,而且还能够通过显示屏触摸控制整个适老轮椅自动导航和辅助驾驶工作,为老人出行提供方便,并且在整个底座1相对于水平面倾斜,即上坡或者下坡状态时,一方面,在适老轮椅上坡状态时,通过监控调位系统能够调节支撑座10在底座1上移动,使得整个椅体朝前轮3方向移动,改变整个装置的重心,避免上坡过程中出现后翻现象,另一方面,在适老轮椅下坡状态时,监控调位系统能够控制电动伸缩杆13工作,使得椅座4相对支撑座10转动一定角度且转动方向沿着如图1所示状态的逆时针方向,避免老人下坡出现前翻现象。
[0034] 请参阅图1‑图8,作为本申请另一个优选的实施例,所述监控调位系统包括监控结构、反馈单元以及调位结构,所述监控结构设置在底座1上,用于判断底座1相对水平面的倾斜状态,所述调位结构设置在底座1上且将监控结构和支撑座10连接,所述监控结构工作时控制调位结构工作以调节支撑座10在底座1上的位置,所述反馈单元设置在监控结构上,用于将监控结果反馈给电动伸缩杆13并控制电动伸缩杆13工作,该方案为现有技术。
[0035] 在本实施例的一个具体情况中,所述监控结构包括配重座20、齿条21、滚轮22以及驱动轮(图中未示出),所述配重座20活动设置在底座1上且两者之间弹性连接,所述滚轮22数量为若干个且对称活动设置在配重座20的两侧,所述滚轮22和底座1滑动配合,所述齿条21设置在配重座20上,所述驱动轮(图中未示出)活动设置在底座1上且与齿条21相啮合,所述驱动轮(图中未示出)和所述调位结构连接。
[0036] 在本实施例的另一个具体情况中,所述反馈单元包括一组导向座26、移动座25、电阻条27以及导电块28,一组所述导向座26对称设置在配重座20上,所述移动座25活动设置在一组导向座26之间,所述电阻条27设置在导向座26上,所述导电块28设置在移动座25上且与电阻条27滑动配合,所述导电块28、电阻条27以及电动伸缩杆13之间电性连接。
[0037] 需要补充说明的是,所述调位结构包括主动轮17、从动轮18以及螺纹杆19,所述主动轮17和从动轮18均活动设置在底座1上,所述主动轮17和从动轮18相啮合且均为锥形齿轮,所述主动轮17和驱动轮(图中未示出)同轴连接,所述螺纹杆19活动设置在底座1上且与从动轮18同轴连接,所述螺纹杆19滑动贯穿支撑座10且两者之间螺纹配合。
[0038] 需要特别说明的是,本实施例中并非局限于上述的电阻条27和导电块28相配合的机械结构来监控移动座25的位置,还可以采用红外线测距传感器或者激光测距传感器的方式代替,在此不做一一列举。
[0039] 在适老轮椅处于上坡状态时,整个底座1相对水平面倾斜,在配重座20的重力作用下,能够使得配重座20沿着底座1朝后轮2方向移动,并且坡度的不同导致配重座20的移动距离不同,进而带动齿条21移动,在齿条21和驱动轮(图中未示出)之间的啮合作用下,带动主动轮17以及从动轮18转动,进而带动螺纹杆19转动,在螺纹杆19和支撑座10之间的螺纹配合作用下,控制支撑座10以及椅体沿着底座1移动并且移动方向为前轮3方向,进而改变了整个适老轮椅的重心位置,此时后轮2能够对整个适老轮椅起到了强烈的支撑作用,避免上坡状态下,适老轮椅发生后翻现象,在适老轮椅处于下坡状态下时,由于配重座20处于如图1所述状态的底座的最右侧,下坡状态时配重座20不发生位移,能够使得移动座25相对配重座20移动,移动座25能够带动导电块28沿着电阻条27移动,根据坡度的不同使得导电块28和电阻条27上的不同位置接触,进而控制电动伸缩杆13伸长不同的距离,该方案为现有技术,通过调向推板11的作用,能够控制整个椅体相对支撑座10转动,且转动方向为如图1所示状态的逆时针,避免下坡状态下,人体跟随底座1朝前倾斜的现象,避免了下坡状态时适老轮椅前翻现象。
[0040] 请参阅图1‑图8,作为本申请另一个优选的实施例,所述监控调位系统还包括限位锁止组件,所述限位锁止组件设置在底座1和后轮2之间,用于在上坡状态下控制后轮2的紧急锁止,所述限位锁止组件包括挡泥板15、限位单元以及充气单元,所述挡泥板15设置在底座1上,所述后轮2设置在挡泥板15的内侧,所述限位单元设置在挡泥板15上,用于限制所述后轮2单向转动,所述充气单元设置在底座1上且位于所述配重座20的移动路径上,所述配重座20移动到底座1的设定位置且与充气单元相遇时,控制充气单元工作并为所述限位单元提供动力。
[0041] 在本实施例的一个具体情况中,所述限位单元包括若干个抵触块14、气缸34、安装箱33、限位座35以及锁止铰板36,若干个所述抵触块14环布在后轮2上,所述安装箱33设置在挡泥板15上,所述气缸34设置在安装箱33上且与充气单元连通,所述限位座35呈L形且设置在气缸34的活动端,所述锁止铰板36的一端与限位座35铰接且铰接处设置有扭簧,所述锁止铰板36位于抵触块14的移动路径上。
[0042] 在本实施例的另一个具体情况中,所述充气单元包括抵触板23、滑块30、滑槽32、空心管29以及活塞杆31,所述空心管29设置在底座1上且与气缸34连通,所述活塞杆31活动设置在空心管29上且滑动贯穿所述空心管29,所述活塞杆31的一端和空心管29之间弹性连接,所述抵触板23的一端和底座1铰接且位于配重座20的移动路径上,所述滑块30活动设置在抵触板23上成型的滑槽32内,所述滑块30和活塞杆31的另一端连接。
[0043] 需要特别说明的是,本实施例中并非局限于上述的气缸34来调节限位座35的位置,还可以采用线性电机、电缸或者液压缸的方式代替,在此不做一一列举。
[0044] 在整个适老轮椅处于上坡状态时,通过配重座20相对底座1移动,配重座20移动过程中能够将和抵触板23发生抵触,带动抵触板23沿其铰接处转动,在抵触板23转动时,能够利用滑块30和滑槽32之间的配合,带动活塞杆31相对空心管29移动,从而将空心管29内的空气挤入气缸34内,带动气缸34伸长,气缸34伸长带动限位座35以及锁止铰板36相对安装箱33移动,从而使得锁止铰板36移动到抵触块14的移动路径上,由于限位座35呈L形,此时能够限制锁止铰板36单向转动,即在适老轮椅上坡过程中,抵触块14顺利通过锁止铰板36,在适老轮椅出现亏电状态时,此时为了避免适老轮椅缺少动力而滑坡,通过锁止铰板36对抵触块14的抵触作用,从而实现对适老轮椅的锁止工作,提高了整个装置的安全性。
[0045] 本申请的工作原理:
[0046] 老人坐在椅座4上,通过控制遥控拨杆9实现对整个前轮3以及后轮2的驱动以及转向工作,通过设置检测探头16,能够实现为老人进行紧急避让工作,同时利用一侧扶手8上的导航显示屏7不仅能够实现对目的地的导航工作,而且还能够通过显示屏触摸控制整个适老轮椅自动导航和辅助驾驶工作,为老人出行提供方便,在适老轮椅处于上坡状态时,整个底座1相对水平面倾斜,在配重座20的重力作用下,能够使得配重座20沿着底座1朝后轮2方向移动,并且坡度的不同导致配重座20的移动距离不同,进而带动齿条21移动,在齿条21和驱动轮(图中未示出)之间的啮合作用下,带动主动轮17以及从动轮18转动,进而带动螺纹杆19转动,在螺纹杆19和支撑座10之间的螺纹配合作用下,控制支撑座10以及椅体沿着底座1移动并且移动方向为前轮3方向,进而改变了整个适老轮椅的重心位置,此时后轮2能够对整个适老轮椅起到了强烈的支撑作用,避免上坡状态下,适老轮椅发生后翻现象,在适老轮椅处于下坡状态下时,能够使得移动座25相对配重座20移动,移动座25能够带动导电块28沿着电阻条27移动,根据坡度的不同使得导电块28和电阻条27上的不同位置接触,进而控制电动伸缩杆13伸长不同的距离,通过调向推板11的作用,能够控制整个椅体相对支撑座10转动,避免下坡状态下,人体跟随底座1朝前倾斜的现象,避免了下坡状态时适老轮椅前翻现象。在整个适老轮椅处于上坡状态时,通过配重座20相对底座1移动,配重座20移动过程中能够将和抵触板23发生抵触,带动抵触板23沿其铰接处转动,在抵触板23转动时,能够利用滑块30和滑槽32之间的配合,带动活塞杆31相对空心管29移动,从而将空心管29内的空气挤入气缸34内,带动气缸34伸长,气缸34伸长带动限位座35以及锁止铰板36相对安装箱33移动,从而使得锁止铰板36移动到抵触块14的移动路径上,由于限位座35呈L形,此时能够限制锁止铰板36单向转动,即在适老轮椅上坡过程中,抵触块14顺利通过锁止铰板36,在适老轮椅出现亏电状态时,此时为了避免适老轮椅缺少动力而滑坡,通过锁止铰板36对抵触块14的抵触作用,从而实现对适老轮椅的锁止工作,提高了整个装置的安全性。
[0047] 以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述,该描述没有限制性,附图中所示的也只是本发明的实施方式之一,实际的结构并不局限于此。所以,如果本领域的普通技术人员受其启示,在不脱离本发明创造宗旨的情况下,不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例,均应属于本发明的保护范围。
[0048] 此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

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