本發(fā)明涉及智能輪椅領(lǐng)域，尤其涉及一種能夠爬樓和座椅造型多變的智能生活輪椅。

背景技術(shù)：

隨著老齡化的進(jìn)一步加劇，很多老人在晚年的時(shí)候都會(huì)遇到行動(dòng)不便的問(wèn)題。老人家比較戀舊一般喜歡居住在生活了一輩子的地方，目前很多老小區(qū)都只有樓梯而沒(méi)有電梯，這對(duì)老人家的出門帶來(lái)了極大的不便。輪椅是病人康復(fù)和老人家用來(lái)代步的重要工具，它不僅是肢體傷殘者和行動(dòng)不便人士的代步工具，更重要的是使他們借助于輪椅進(jìn)行身體鍛煉和參與社會(huì)活動(dòng)。老人或者待康復(fù)的病人在行動(dòng)一端時(shí)間就需要休息一會(huì)。

普通輪椅一般由輪椅架、車輪、剎車裝置及座靠四部分組成。但是這種普通的輪椅存在如下問(wèn)題：1、無(wú)法實(shí)現(xiàn)爬樓功能。2、無(wú)法對(duì)座椅進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整來(lái)滿足老人或病患行動(dòng)一段時(shí)間后休息的需求。3、智能化程度不高，無(wú)法對(duì)使用者提供更多人性化的協(xié)助。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)可以爬樓、座椅可以調(diào)整及智能化程度相對(duì)較高的智能生活輪椅。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種智能生活輪椅，包括座椅和底盤(pán)；座椅的前端設(shè)有兩個(gè)支腿；支腿的底部設(shè)有腳踏；座椅后端設(shè)有靠背；座椅和靠背之間設(shè)有扶手；所述腳踏的底部設(shè)有輔助輪；所述座椅和支腿之間設(shè)有舵機(jī)一，舵機(jī)一帶動(dòng)支腿相對(duì)于座椅在0至90度之間調(diào)整；所述座椅和靠背之間設(shè)有舵機(jī)二，舵機(jī)二帶動(dòng)靠背相對(duì)于座椅在0至90度之間調(diào)整；所述座椅的底部設(shè)有凹槽；所述底盤(pán)包括腳輪、升降機(jī)構(gòu)和升降座；所述腳輪包括前腳輪和后腳輪；所述前腳輪和后腳輪上均設(shè)有障礙檢測(cè)系統(tǒng)；所述輔助輪、前腳輪和后腳輪均采用AGV電磁腳輪；所述升降機(jī)構(gòu)包括前升降組件和后升降組件；所述前升降組件和后升降組件與升降座通過(guò)連接銷固定相連；所述前升降組件的底部與前腳輪固定相連；所述后升降組件的底部與后腳輪固定相連；所述升降座的頂部設(shè)有與凹槽相互配合的帶有鎖緊裝置的彈性滑軌和方便底盤(pán)在凹槽內(nèi)前后位移的滾動(dòng)圓柱；所述升降座的底部設(shè)有控制系統(tǒng)和對(duì)控制系統(tǒng)提供能量的電源；所述控制系統(tǒng)包括中央處理器、電子水平儀、重量傳感器、衛(wèi)星導(dǎo)航模塊；所述扶手上設(shè)有觸摸屏；所述中央處理器分別與輔助輪、舵機(jī)一、舵機(jī)二、前腳輪、后腳輪、障礙檢測(cè)系統(tǒng)、前升降組件、升降組件和鎖緊裝置、電子水平儀、重量傳感器、衛(wèi)星導(dǎo)航模塊、觸摸屏和電源電連接。

采用本發(fā)明的技術(shù)方案后：使用者通過(guò)舵機(jī)一可以根據(jù)需要來(lái)調(diào)整支腿到舒適的角度，進(jìn)而緩解腿部壓力，使用者通過(guò)舵機(jī)二可以根據(jù)需要來(lái)調(diào)整靠背到舒適的角度，進(jìn)而緩解背部壓力。AGV電磁驅(qū)動(dòng)的輔助輪、前腳輪、后腳輪具有能夠沿規(guī)定的導(dǎo)引路徑行駛的特性，這就使得在智能生活輪椅在中央處理器的控制下可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)把病人送到預(yù)設(shè)定目的位置。彈性滑軌的設(shè)計(jì)：使得智能生活輪椅與底盤(pán)可以很方便地進(jìn)行連接配合，在智能生活輪椅行進(jìn)的過(guò)程中，還可以起到減震避震的功效。前升降組件和后升降組件在中央處理器的控制下可以實(shí)現(xiàn)智能生活輪椅的自動(dòng)升降，同時(shí)在支腿和輔助輪的配合下，還可以自動(dòng)上下樓梯。滾動(dòng)圓柱在智能生活輪椅上下樓梯的過(guò)程可以保證座椅相對(duì)于底盤(pán)在凹槽內(nèi)順利實(shí)現(xiàn)前后位移。障礙檢測(cè)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)智能生活輪椅自動(dòng)實(shí)現(xiàn)避障處理，中央處理器根據(jù)重量傳感器和電子水平儀輸入的數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)時(shí)調(diào)整，使智能生活輪椅始終處于最佳狀態(tài)。衛(wèi)星導(dǎo)航模塊的采用可以實(shí)現(xiàn)對(duì)患者的時(shí)時(shí)定位，同時(shí)患者也可以借助衛(wèi)星導(dǎo)航模塊到達(dá)預(yù)定位置。

進(jìn)一步的改進(jìn)，所述前升降組件和后升降組件均包括多級(jí)液壓缸、液壓油箱和升降支腿；液壓油箱上設(shè)有油泵和液壓分配器；液壓分配器分別和油泵和多級(jí)液壓缸相連；油泵和液壓分配器分別與中央處理器電連接；前升降組件上的多級(jí)液壓缸與液壓油箱固定相連后分別與升降支腿和前腳輪固定相連；后升降組件上的多級(jí)液壓缸與液壓油箱固定相連后分別與升降支腿和后腳輪固定相連。采用上述設(shè)計(jì)方式，在中央處理器的控制下，1、控制比較精準(zhǔn)。2、智能生活輪椅在自動(dòng)升降或上下樓梯時(shí)可以保證良好的穩(wěn)定性。

進(jìn)一步的改進(jìn)，所述多級(jí)液壓缸外部設(shè)有可伸縮護(hù)套；所述可伸縮護(hù)套包括固定套和活動(dòng)套；所述固定套的一端與液壓油箱固定相連；所述前腳輪與活動(dòng)套的一端相連；活動(dòng)套的另一端套接在固定套的另一端內(nèi)；活動(dòng)套隨著多級(jí)液壓缸的伸長(zhǎng)或縮短在固定套內(nèi)前后滑動(dòng)；所述后車輪與活動(dòng)套的一端相連；活動(dòng)套的另一端套接在固定套的另一端內(nèi)；活動(dòng)套隨著多級(jí)液壓缸的伸長(zhǎng)或縮短在固定套內(nèi)前后滑動(dòng)?？缮炜s護(hù)套的設(shè)計(jì)：1、防止前多級(jí)液壓缸和后多級(jí)液壓缸在伸長(zhǎng)或者縮短的過(guò)程中夾住衣服或其它物品。2、起到了防止灰塵進(jìn)入多級(jí)液壓缸內(nèi)的風(fēng)險(xiǎn)。3、使支腿更美觀。

進(jìn)一步的改進(jìn)，所述腳踏和支腿之間設(shè)有伸縮支腿和液壓缸；所述伸縮支腿的一端與腳踏固定相連，伸縮支腿的另一端設(shè)置在支腿的內(nèi)部通過(guò)液壓缸與支腿固定相連；所述液壓缸與前升降組件上的液壓分配器相連。采用上述方案后，液壓缸可以帶動(dòng)伸縮支腿進(jìn)行伸長(zhǎng)或收縮，通過(guò)伸長(zhǎng)或收縮來(lái)滿足不同身高的患者對(duì)輪椅的需求。

進(jìn)一步的改進(jìn)，所述扶手包括連接臂和支撐臂；所述連接臂的一端和支撐臂的一端通過(guò)連接軸固定相連；所述連接臂的另一端與設(shè)置在座椅本體前端的固定軸套接相連；所述連接臂在支撐臂的帶動(dòng)下繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)；所述支撐臂的另一端固定在靠背的側(cè)邊上。扶手材料連軸機(jī)構(gòu)，在靠背調(diào)整的過(guò)程中，扶手可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整，當(dāng)靠背固定在某一角度時(shí)，扶手也可以提供相應(yīng)的支撐服務(wù)。當(dāng)靠背完成實(shí)現(xiàn)展開(kāi)后，扶手可以調(diào)整到與座椅水平的狀態(tài)。

進(jìn)一步的改進(jìn)，所述障礙檢測(cè)系統(tǒng)采用視覺(jué)障礙檢測(cè)系統(tǒng)；所述控制系統(tǒng)上設(shè)有用于處理視覺(jué)障礙檢測(cè)系統(tǒng)的智能識(shí)別系統(tǒng)；所述智能識(shí)別系統(tǒng)與中央處理器電連接。采用視覺(jué)避障檢測(cè)系統(tǒng)和智能識(shí)別系統(tǒng)，可視化地將周邊環(huán)境反饋給中央處理器和使用者。使用者可以選擇采用主動(dòng)干預(yù)的方式進(jìn)行相關(guān)操作也可以選擇讓中央處理器自行采取避障措施。

進(jìn)一步的改進(jìn)，所述液壓分配器為數(shù)字化電磁液壓分配器。數(shù)字化電磁液壓分配器的采用：1、方便用戶試試掌握液壓的分配情況。2、分配器的控制精準(zhǔn)更加精準(zhǔn)高效。

進(jìn)一步的改進(jìn)，所述靠背的頂部設(shè)有高度可調(diào)的頭枕。頭枕對(duì)患者的頭部起到一定襯托和支撐作用，另外頭枕采用高度可調(diào)式滿足了不同身高的患者對(duì)頭枕的需求。

進(jìn)一步的改進(jìn)，所述靠背的背面設(shè)有輔助支腿；所述輔助支腿打開(kāi)時(shí)與靠背垂直，收起時(shí)與靠背平行；所述輔助支腿的底部設(shè)有從動(dòng)輪。采用上述設(shè)計(jì)后，在靠背調(diào)整到水平位置時(shí)，可以將輔助支腿打開(kāi)來(lái)起到支撐作用。從動(dòng)輪的采用使得輪椅即使在靠背調(diào)整到與地面垂直位置時(shí)也可以順利的移動(dòng)。

進(jìn)一步的改進(jìn)，所述靠背與輔助支腿通過(guò)舵機(jī)三或氣缸固定相連；所述舵機(jī)三或氣缸與中央處理器電連接。采用舵機(jī)三或氣缸實(shí)現(xiàn)了對(duì)復(fù)制支腿的自動(dòng)化調(diào)整，患者在不需要?jiǎng)e人輔助的情況下也能夠?qū)崿F(xiàn)平躺。

附圖說(shuō)明

圖1是智能生活輪椅的結(jié)構(gòu)示意圖，其中虛線部分代表智能生活輪椅的支腿和靠背完成展開(kāi)時(shí)的狀態(tài)。

圖2是底盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是底盤(pán)的A-A方向的剖視圖。

圖4是智能生活輪椅上樓梯的示意圖。

其中：1、座椅，2、底盤(pán)，3、腳踏，4、輔助輪，5、靠背，6、觸摸屏，7、舵機(jī)一，8、舵機(jī)二，9、凹槽，10、伸縮支腿，11、液壓缸，12、液壓分配器，13、連接臂、14、支撐臂，15、連接軸，16、頭枕，17、輔助支腿，18、從動(dòng)輪，19、升降座，20、前腳輪，21、后腳輪，22、障礙檢測(cè)系統(tǒng)，23、連接銷，24、多級(jí)液壓缸，25、液壓油箱，26、升降支腿，27、油泵，28、固定套，29、活動(dòng)套，30、彈性滑軌，31、滾動(dòng)圓柱，32、控制系統(tǒng)，33、電源。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明優(yōu)選的方式做進(jìn)一步的闡述：

如圖1至圖3所示，一種智能生活輪椅，包括座椅1和底盤(pán)2。

座椅1的前端設(shè)有兩個(gè)支腿2；支腿的底部設(shè)有腳踏3；所述腳踏的底部設(shè)有輔助輪4；座椅后端設(shè)有靠背5；座椅和靠背之間設(shè)有扶手。所述扶手上設(shè)有觸摸屏6；所述座椅1和支腿3之間設(shè)有舵機(jī)一7，舵機(jī)一帶動(dòng)支腿相對(duì)于座椅在0至90度之間調(diào)整；所述座椅和靠背之間設(shè)有舵機(jī)二8，舵機(jī)二帶動(dòng)靠背相對(duì)于座椅在0至90度之間調(diào)整；所述座椅的底部設(shè)有凹槽9。

所述腳踏和支腿之間設(shè)有伸縮支腿10和液壓缸11；所述伸縮支腿的一端與腳踏固定相連，伸縮支腿的另一端設(shè)置在支腿的內(nèi)部通過(guò)液壓缸與支腿固定相連；所述液壓缸與前升降組件上的液壓分配器12相連。

所述扶手包括連接臂13和支撐臂14；所述連接臂的一端和支撐臂的一端通過(guò)連接軸15固定相連；所述連接臂的另一端與設(shè)置在座椅本體前端的固定軸套接相連；所述連接臂在支撐臂的帶動(dòng)下繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)；所述支撐臂的另一端固定在靠背的側(cè)邊上。

所述靠背的頂部設(shè)有高度可調(diào)的頭枕16。所述靠背的背面設(shè)有輔助支腿17；所述輔助支腿的底部設(shè)有從動(dòng)輪18。所述靠背與輔助支腿通過(guò)舵機(jī)三或氣缸固定相連，后實(shí)現(xiàn)輔助支腿打開(kāi)時(shí)與靠背垂直，收起時(shí)與靠背平行。

所述底盤(pán)1包括腳輪、升降機(jī)構(gòu)和升降座19。

所述腳輪包括前腳輪20和后腳輪21；所述前腳輪和后腳輪上均設(shè)有障礙檢測(cè)系統(tǒng)22；所述障礙檢測(cè)系統(tǒng)采用視覺(jué)障礙檢測(cè)系統(tǒng)。所述輔助輪、前腳輪和后腳輪均采用AGV電磁腳輪。

所述升降機(jī)構(gòu)包括前升降組件和后升降組件；所述前升降組件和后升降組件與升降座19通過(guò)連接銷23固定相連；所述前升降組件和后升降組件均包括多級(jí)液壓缸24、液壓油箱25和升降支腿26；液壓油箱上設(shè)有油泵27和液壓分配器12；其中液壓分配器為數(shù)字化電磁液壓分配器。液壓分配器分別和油泵和多級(jí)液壓缸相連；前升降組件上的多級(jí)液壓缸與液壓油箱固定相連后分別與升降支腿和前腳輪固定相連；后升降組件上的多級(jí)液壓缸與液壓油箱固定相連后分別與升降支腿和后腳輪固定相連。

所述多級(jí)液壓缸外部設(shè)有可伸縮護(hù)套；所述可伸縮護(hù)套包括固定套28和活動(dòng)套29；所述固定套的一端與液壓油箱固定相連；所述前腳輪與活動(dòng)套的一端相連；活動(dòng)套的另一端套接在固定套的另一端內(nèi)；活動(dòng)套隨著多級(jí)液壓缸的伸長(zhǎng)或縮短在固定套內(nèi)前后滑動(dòng)；所述后車輪與活動(dòng)套的一端相連；活動(dòng)套的另一端套接在固定套的另一端內(nèi)；活動(dòng)套隨著多級(jí)液壓缸的伸長(zhǎng)或縮短在固定套內(nèi)前后滑動(dòng)。

所述升降座的頂部設(shè)有與凹槽相互配合的帶有鎖緊裝置的彈性滑軌30和方便底盤(pán)在凹槽內(nèi)前后位移的滾動(dòng)圓柱31；所述升降座的底部設(shè)有控制系統(tǒng)32和對(duì)控制系統(tǒng)提供能量的電源33。

所述控制系統(tǒng)包括中央處理器、電子水平儀、重量傳感器、衛(wèi)星導(dǎo)航模塊和用于處理視覺(jué)障礙檢測(cè)系統(tǒng)的智能識(shí)別系統(tǒng)；所述中央處理器分別與觸摸屏、輔助輪、舵機(jī)一、舵機(jī)二、前腳輪、后腳輪、障礙檢測(cè)系統(tǒng)、智能識(shí)別系統(tǒng)、油泵、液壓分配器、鎖緊裝置、電子水平儀、重量傳感器、衛(wèi)星導(dǎo)航模塊和電源電連接。不論靠背與輔助支腿采用任何舵機(jī)三或氣缸一種方式固定相連；舵機(jī)三或氣缸均需要與中央處理器電連接并受中央處理器的控制。

智能生活輪椅的使用，座椅和底盤(pán)通過(guò)彈性滑軌和凹槽的相互配合實(shí)現(xiàn)相連；鎖緊裝置可以將底盤(pán)和座椅在平常時(shí)鎖緊，在上校樓梯時(shí)松開(kāi)，使得底部可以在凹槽內(nèi)前后位移。通過(guò)觸摸屏使用者可以輸入相關(guān)的指令給中央處理器，使其可以實(shí)現(xiàn)智能避障、智能導(dǎo)航。中央處理器檢測(cè)到智能生活輪椅的水平發(fā)生改變時(shí)可以做出相應(yīng)調(diào)整，根據(jù)檢測(cè)到重量的不同，輸出不同的頻率給輔助輪和腳輪。當(dāng)使用者需要休息時(shí)，通過(guò)觸摸屏輸入相關(guān)指令給舵機(jī)一或舵機(jī)二使其對(duì)支腿和靠背發(fā)生相互調(diào)整。

如圖4所示，智能生活輪椅的上下樓梯的方式如下：上臺(tái)階的步驟：1、腳踏輪抬起，搭上3-4級(jí)臺(tái)階。2、底座向后滑動(dòng)到極限位置。3、底座后支腿與座椅同時(shí)升高、向前。4、底座前支腿縮回并向前旋轉(zhuǎn)。達(dá)到2個(gè)臺(tái)階后并與座椅升高、向前。5、底座后支腿收起，向前旋轉(zhuǎn)，搭上第一級(jí)臺(tái)階。升高。完成一個(gè)上臺(tái)階的過(guò)程。重復(fù)該過(guò)程時(shí)。腳踏輪抬起，搭上1級(jí)臺(tái)階。底座前支腿搭上1級(jí)臺(tái)階。該座椅所能越過(guò)的臺(tái)階高度等于座椅底座升至最高極限的尺寸，即4-5級(jí)臺(tái)階。下樓梯的方式與上樓梯的方式相同，再此不再累述。

本發(fā)明不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請(qǐng)相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。