[0001] 本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种智能轮椅。

[0002] 人口老龄化是全世界面临的重大社会问题，中国的老龄化问题更为严峻。空巢家庭和空巢老人问题更加突出，这一特殊人群在生活过程中面临各种各样的困难，在物质生活逐渐满足的情况下，空巢老人或孤寡老人的精神生活质量还有待于进一步提高，尤其是患病老人无法自我独立行走残疾老人。虽然目前市场上出现了各种各样的轮椅供残疾老人或者患病不能独立行走的老人使用，但是很多数情况下，这些轮椅使得老人使用起来操作不方便，而大多数时候又无法得到其他人比如监护人的帮助和陪伴。这也是目前亟待解决的重大问题。

[0024] 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作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。

[0025] 如图1所示，本发明实施例提供了一种智能轮椅10。智能轮椅10例如主要包括：轮椅本体100和主控电路200。主控电路200设置在轮椅本体100上。

[0026] 如图1所示，轮椅本体100例如包括：轮椅架110、车轮组件、车轮驱动组件180、坐垫120、脚蹬130、靠背140和扶手150等。其中，轮椅架110例如为智能轮椅10的主支架，为智能轮椅10的其它零部件提供支撑和安装位置。车轮组件设置在所述轮椅架110上，用于智能轮椅10的行驶。车轮组件例如包括前车轮170和后车轮160。车轮驱动组件180设置在车轮架
110上。车轮驱动组件180连接所述车轮组件，以驱动车轮组件行走。车轮驱动组件180例如为驱动电机和减速机等。坐垫120设置在所述轮椅架110上，以供使用者坐下休息。脚蹬130设置在所述轮椅架110的下部、且位于所述坐垫120的前部，以供使用者的双脚搭放在脚蹬
130上，以放松双脚。靠背140设置在所述轮椅架110上且位于所述坐垫120的上部。

[0027] 此外，如图2所示，主控电路200例如用于实现对智能轮椅10的控制。主控电路200设置在轮椅本体100上。主控电路200例如包括：AI处理器210、数据库存储器220、语音处理单元230、语音接收单元240、功放电路250和扬声器260。

[0028] AI处理器210例如主要完成的数据分析与处理、数据匹配以及深度学习等计算处理。AI处理器210可例如为海思Hi3559A/C系列处理器、Hi3519A系列处理器等，当然也可以是其他类似的AI处理器，此处不以此为限。

[0029] 数据库存储器220例如为非易失性存储器比如FLASH(闪存)，用于存储用户数据，比如视频文件、音频文件等等。数据库存储器220电连接所述AI处理器210。所述数据库存储器220内还存储有多组语音对话样本数据。所述多组语音对话样本数据例如是通过对大量聊天对话中进行样本采集、分析以及整理得到的，可以用于智能轮椅10与使用者进行语音交流、聊天的语音对话数据。

[0030] 语音接收单元240电连接所述语音处理单元240。语音接收单元240例如为麦克风或拾音器，用于接收外部输入的语音信号，并将语音信号传送至语音处理单元240。

[0031] 语音处理单元240例如为VP‑1芯片，用于对语音信号进行语音分析，识别出各类语音数据。语音处理单元240电连接所述AI处理器210，将识别出的各类语音数据传送至AI处理器210。

[0032] 功放电路250例如包括D类功放芯片TMPA402，电连接AI处理器210，用于对接收到的语音数据或语音指令进行功率放大处理。当然在功放电路250之前，还可以包括现有技术中的数模转换器，用于完成语音数据或语音指令的数模转换。

[0033] 扬声器260电连接所述功放电路250，用于播放经过功放电路250处理的语音数据。

[0034] 其中，所述语音接收单元240用于接收外部输入的第一语音信号，并将所述第一语音信号传送至所述语音处理单元230；所述语音处理单元230用于对所述第一语音信号进行分析处理得到第一语音数据，并将所述第一语音数据传送至所述AI处理器210；所述AI处理器210用于根据所述第一语音数据从所述多组语音对话样本数据中匹配到对应的目标语音对话样本数据，根据所述目标语音对话样本数据生成第一语音控制指令，并将所述第一语音控制指令发送至所述功放电路250并通过所述扬声器260播放。如此一来，使用者可以通过采用语音聊天的方式与智能轮椅10进行交流，排遣寂寞，欢愉心情等。

[0035] 因此，本发明实施例提供的智能轮椅10通过设置AI处理器和众多语音处理元件，使得使用者可以通过语音聊天的方式与智能轮椅10进行交流，排遣寂寞，欢愉心情等，解决现有技术中行动不便的孤寡老人、患病老人等的孤独寂寞感，解决了社会养老的重大问题。

[0036] 此处值得一提的是，多组语音对话样本数据可以不断的更新和迭代，以更便于与使用者进行语音交流。此外，智能轮椅10的AI处理器210还可以进行深度机器学习，对与使用者的语音聊天过程中出现的新的语音对话数据进行自我学习、迭代更新，并存入数据库存储器220中，以扩充、更新语音对话样本数据库。

[0037] 此外，如图1和图3所示，所述坐垫120的左侧设置在有第一雷达1201，所述坐垫120的右侧设置有第二雷达(图1未示出)，所述第一雷达1201和所述第二雷达电连接所述AI处理器210。所述脚蹬130的前部还设置有第三雷达1301，所述第三雷达1301电连接所述AI处理器210。所述靠背140远离所述脚蹬130的一侧设置有第四雷达(图1未示出)，所述第四雷达电连接所述AI处理器210。通过设置第一雷达、第二雷达、第三雷达和第四雷达，在智能轮椅10的四周都形成雷达探测圈，雷达探测到周围障碍物的信号数据并发给AI处理器210，AI处理器210对雷达的信号数据进行运算、分析判断后，发出控制指令至齿轮驱动组件180，从而实现智能轮椅10的自动控制行走和避障的目的。

[0038] 进一步地，如图1和图4所示，所述脚蹬130上设置有按摩组件132。具体地，所述脚蹬130包括踏板131。按摩组件132设置在踏板131上。所述按摩组件132包括按摩凸起1321、微型马达1322和转速感应器1323。其中，按摩凸起1321设置在所述脚蹬130的上表面。使用者的脚底板可以踏在按摩凸起1321。微型马达1322设置在按摩凸起1321的内部，微型马达1322还电连接AI处理器210。AI处理器210可以控制微型马达1322的启停和速度。转速感应器1323设置在所述按摩凸起1321内，用于感测微型马达1322的速度。所述转速感应器1322电连接所述AI处理器210，以向AI处理器210传输微型马达1322的速度信号，以供AI处理器
210可以更好地控制微型马达1322的速度。如此设置，按摩组件132可以实现对使用者的足底进行按摩，促进足底血液循环。

[0039] 在本发明的其它实施例中，如图5和图6所示，所述坐垫120例如包括：支撑架121、通风网122、加热垫123、送风组件124。

[0040] 支撑架121安装在所述轮椅架110上。支撑架121例如包括上盖1211和底座1212，上盖1211连接底座1212且形成有空腔，支撑架121的上盖1211上设置有过风口12111。通风网122设置在所述支撑架121的一侧。所述通风网122上设置有通气孔1221，所述通气孔1221连通所述过风口12111。加热垫123设置在所述通风网122远离所述支撑架1212的所述底座
1212的一侧。所述加热垫123电连接所述AI处理器210。加热垫123内设置有加热丝。送风组件124设置在所述支撑架121，比如容置在上盖1211和底座1212的空腔内。所述送风组件124电连接所述AI处理器210。送风组件124例如为风扇。AI处理器210可以控制加热垫123和送风组件124的启停和运行状态。当需要加热时，使用者可以通过AI处理器210语音控制加热垫123进行加热。当需要通风时，使用者可以通过AI处理器210语音控制送风组件124送风。
使用者还可以进行其它操作控制，比如调节加热垫123的加热档位、送风组件124的送风速度等等。

[0041] 在本发明的其它实施例中，如图2所示，所述主控电路200还包括音频处理电路270，所述音频处理电路270电连接所述功放电路250、所述AI处理器210和所述数据库存储器220，所述数据库存储器220上还存储有多个音频文件。音频处理电路270例如为PCM1802型号的音频处理芯片，用于对音频文件进行解析处理得到音频数据。

[0042] 所述语音接收单元240接收使用者的语音信号，并将所述语音信号传送至所述语音处理单元230；所述语音处理单元230对所述语音信号进行分析处理得到语音数据，并将所述语音数据传送至所述AI处理器210；所述AI处理器210根据所述语音数据生成语音控制指令，并将所述语音控制指令发送至所述音频处理电路270，所述音频处理电路270用于根据所述语音控制指令读取所述数据库存储器220内所述多个音频文件中的目标音频文件，并对所述目标音频文件进行音频解析处理得到音频数据，并将所述音频数据发送至功放电路250以通过所述扬声器260播放。此处的音频文件例如歌曲音频或者故事音频。如此设置，可以实现语音智能控制智能轮椅10播放音频文件，解决使用者播放音乐或故事不方便的问题，也可以舒缓心情，提升使用方便性和体验度。

[0043] 在本发明的其它实施例中，如图2所示，所述主控电路200还包括：视频处理电路280，所述视频处理电路280电连接所述功放电路250、所述AI处理器210和所述数据库存储器220，所述数据库存储器220上还存储有多个视频文件。所述智能轮椅10还包括显示屏
290，所述显示屏290设置在所述轮椅本体100上比如两侧的扶手上，显示屏290电连接所述视频处理电路280。视频处理电路280例如包括TW2804视频处理芯片。显示屏290例如为LED显示屏290、液晶显示屏290或其它显示装置。

[0044] 其中，所述语音接收单元240接收使用者输入的语音信号，并将所述语音信号传送至所述语音处理单元230；所述语音处理单元230对所述语音信号进行分析处理得到语音数据，并将所述语音数据传送至所述AI处理器210；所述AI处理器210根据所述语音数据生成语音控制指令，并将所述语音控制指令发送至所述视频处理电路280，所述视频处理电路280根据所述语音控制指令读取所述数据库存储器220内所述多个视频文件中的目标视频文件，并对所述目标视频文件进行解析处理得到音频数据和视频数据，将所述视频数据发送至所述显示屏290显示，将所述音频数据发送至所述功放电路570以通过所述扬声器520播放。如此设置，可以实现语音智能控制智能轮椅10播放视频文件，解决使用者播放视频不方便的问题，可以进一步舒缓心情，提升使用方便性和体验度。

[0045] 在本发明的其它实施例中，如图2所示，所述智能轮椅10还包括生命体征监测仪320，所述生命体征监测仪320设置在所述轮椅本体100上，比如设置在两侧的扶手、靠背、或者坐垫上，以供使用者能很容易地接触到并进行生命体征监测。生命体征监测仪320电连接所述AI处理器210。生命体征监测仪320例如为血压测量仪、心率测量仪等，本发明此次不以此为限。如此一来，使用者可以自行监测并了解自身的健康状态，使得用户能够及时进行状态调整，减轻监管人的工作量，进而科学、高效地进行护理。

[0046] 在本发明的其它实施例中，如图2所示，所述智能轮椅10还包括定位装置300和网络通信模块310。所述定位装置300和所述网络通信模块310电连接所述AI处理器210。此处的定位装置300例如为GPS定位模块。网络通信模块310例如为4G通信模块或5G通信模块。使用者可以通过AI处理器210和定位装置300获取到其自身当前的位置信息。同时，当使用者为病患或者生活不能自理的老人时，其监护人可以通过网络通信模块310和定位装置300获取到老人的位置，以查看老人的位置状态，也可以用于寻人情况。

[0047] 在本发明的其它实施例中，如图7所示，所述智能轮椅10还包括全息投影组件500。所述全息投影组件600包括：全息膜玻璃片510、全息投影仪520和红外信号感应装置530。全息膜玻璃片510例如为贴有特制的全息膜的竖直的玻璃片。全息膜玻璃片510例如设置在所述轮椅本体100上的右侧扶手上。全息膜玻璃片510上具有与使用者的互动区域。全息投影仪520例如设置在所述轮椅本体100的右侧扶手上、且电连接所述AI处理器210。红外信号感应装置530设置在所述轮椅本体100上、且电连接所述AI处理器。具体地，红外信号感应装置
530例如包括感应摄像头和感应红外灯，感应摄像头位于全息膜玻璃片510锁止的互动区域的上方，用于感应使用者的动作信号；感应红外灯用于照射人体及人体补光。

[0048] 红外信号感应装置530通过红外灯对现场环境进行补光，通过互动区域上方的感应摄像头对该区域中的使用者进行人体动作信号的获取，并将获取到的动作信号传送到AI处理器210中，AI处理器210根据对红外信号感应装置530感应到的动作信号的分析，使全息影像进行相应的互动反馈。因此，通过加入感应互动的全息影像技术，可以展现更加丰富的功能，实现了更加真实的立体感，通过使用者与全息影像的交互，让使用者更真实的体会展示所要表达的内容，使用者沉浸其中，提高体验效果。

[0049] 在本发明的其它实施例中，如图2所示，所述智能轮椅10还可以包括WiFi模块330。WiFi模块330连接AI处理器210。如此一来，使用者可以通过AI处理器210和WiFi模块330实现无线联网，让使用者可以畅游网络。

[0050] 在本发明的其它实施例中，如图2所示，所述智能轮椅10还可以包括按键340。按键340连接AI处理器210。按键340的数量可以为一个，也可以为多个，用于控制智能轮椅10的行驶、语音聊天、加热、通风、生命体征监测、音频播放、视频播放等等。如此一来，使用者还可以通过按键来实现智能轮椅10的控制。

[0051] 在本发明的其它实施例中，如图2所示，所述智能轮椅10还可以包括电源模块350。电源模块350连接AI处理器210。电源模块350例如为蓄电池。电源模块350还可以设置有充电接口，用于对电源模块350进行充电。电源模块350用于为智能轮椅10其它组成部分提供电源，比如车轮驱动组件180、AI处理器210等等用电部件。

[0052] 综上所述，本发明实施例提供的智能轮椅10通过设置AI处理器和众多语音处理元件，整个设备操作简便，使得使用者可以通过简便的操作，实现语音聊天的方式与智能轮椅进行交流，排遣寂寞，欢愉心情等。通过设置第一雷达、第二雷达、第三雷达和第四雷达，在智能轮椅10的四周都形成雷达探测圈，雷达探测到周围障碍物的信号数据并发给AI处理器210，AI处理器210对雷达的信号数据进行运算、分析判断后，发出控制指令至齿轮驱动组件
180，从而实现智能轮椅10的自动控制行走和避障的目的。通过在脚蹬上设置按摩组件132，可以实现对使用者的足底进行按摩，促进足底血液循环。通过设置加热通风一体式的坐垫，避免了病人久坐带来的不适感，提升使用者的体验度。通过设置音频处理单元和视频处理单元，可以实现语音智能控制智能轮椅10播放音频文件或视频文件，解决使用者播放音乐或故事、或视频不方便的问题，舒缓心情，提升使用方便性和体验度。通过设置生命体征监测仪，使用者可以自行监测并了解自身的健康状态，使得用户能够及时进行状态调整，减轻监管人的工作量，进而科学、高效地进行护理。通过设置定位装置和网络通信模块，可以实时获取智能轮椅的位置信息。通过加入感应互动的全息影像技术，可以展现更加丰富的功能，实现了更加真实的立体感，通过使用者与全息影像的交互，让使用者更真实的体会展示所要表达的内容，使用者沉浸其中，提高体验效果。

[0053] 另外，可以理解的是，前述各个实施例仅为本发明的示例性说明，在技术特征不冲突、结构不矛盾、不违背本发明的发明目的前提下，各个实施例的技术方案可以任意组合、搭配使用。

[0054] 再者，值得说明的是，在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多路单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

[0055] 作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多路网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

[0056] 此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

[0057] 最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。