CN102805915A - 一种智能助力系统 - Google Patents

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陈建瑜
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Chen Haohua
Chen Haozhong
Chen Jianyu
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Abstract

本发明涉及一种智能助力系统，安置在固定板上的动力系统包括用于控制整个驱动系统提供动能的控制器，控制器上设有电池，控制器的上端通过连接导线连接万向意图传感器，控制器下端连接有大扭力电机，大扭力电机输出轴两端连接电控离合器，所述电控离合器外接有齿轮并连接有传动齿圈，传动齿圈下端连接有推杆，推杆上设有扭转关节，推杆的另一端连接有齿轮关节，齿轮关节下端通过顶杆连接有固鞋架，在所述固鞋架的下端设有用于检测人体重量从而确定大扭力电机动力输出的压力传感器。具有实用性强、使用方便、既能用于身体锻炼又能用于人进行向上移动运动的特点，下坡可用电控或手控缓慢下降，保证了下坡安全及保护膝关节韧带。

Description

一种智能助力系统
技术领域
本发明属于爬山爬楼跑步健身工具技术领域，涉及一种为旅游爬山的旅行者和老人爬楼及跑步健身人士以及野外搜救人员的智能助力系统。
背景技术
爬山是一项运动，既可以锻炼身体，又可以陶冶人们的情操，中国的名山众多，每年的旅客络绎不绝，其中老年游客所占比重非常的多，同时有的名山高度非常高且山岩陡峭，攀爬上去往往十分费力，人往往需要走走停停才能爬到山顶，从而造成人爬到山顶往往已经疲惫不堪更无暇去观赏山上的风景了，虽然有些旅游景点设有缆车，但是乘坐缆车又会造成走马观花，有很多风景无法游览以及无法体验爬山时的那种成就感。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供一种能方便人进行爬山或爬楼时手脚并用、减少体力消耗和减轻腿部酸痛，在非攀爬的时候又能用于跑步运动的辅助锻炼的智能助力系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种智能助力系统，包括动力系统和固定板，安置在固定板上的动力系统包括用于控制整个驱动系统提供动能的控制器，控制器上设有电池，控制器的上端通过连接导线连接万向意图传感器，控制器下端连接有大扭力电机，大扭力电机输出轴两端连接电控离合器，所述电控离合器外接有齿轮并连接有传动齿圈，传动齿圈下端连接有推杆，推杆上设有扭转关节，推杆的另一端连接有齿轮关节，齿轮关节下端通过顶杆连接有固鞋架。
所述固定板包括背部的助力器吊带和固定在臀部位置上的马鞍架。
所述马鞍架上设有用于控制及操作的控制面板。
所述大扭力电机固定在助力器吊带与马鞍架的连接处，大扭力电机前端连接有一个减速机，所述减速机分别与两侧的电控离合器相连。
所述电控离合器安置在马鞍架的后侧，电控离合器连接有轴承，所述电控离合器与轴承之间设有用于根据人肩膀宽度调节臀部宽度伸缩杆的钢绳收紧发条，轴承中间连接有臀部宽度伸缩杆。
所述臀部宽度伸缩杆连接有用于手进行拉伸的跑步助力手动拉升把。
所述齿轮关节包括有齿轮及拉伸轮，齿轮关节一侧连接有关节角度传感器。
所述顶杆下端设有用于根据人身高进行顶杆长度调节的人体高度调节器。
在所述固鞋架的下端设有用于检测人体重量从而确定大扭力电机动力输出的压力传感器。
所述跑步手动拉升把通过跑步拉绳连接一端固定在电控离合器外的齿轮上的登高手动拉把。
所述万向意图传感器是陀螺仪。
本发明的有益效果是：具有实用性强、使用方便、既能用于身体锻炼又能用于人进行向上移动运动的特点，减少人因为爬山爬楼和跑步的体力消耗及膝关节疲劳疼痛，同时能对全身进行锻炼，下坡可用电控或手控缓慢下降，保证了下坡安全及保护膝关节韧带，人通过固定在固鞋架上的压力传感器将人的负重传递给电机从而使每个使用者都能有效的完成向上爬的整个运动，通过臀部宽度伸缩杆和人体高度调节器能使智能助力系统能满足不同身形的人的需要，通过在平时的日常生活中人能通过用手拉升跑步手动拉升把从而进行锻炼。特别适用于老年人上下楼和户外登山旅游，电控助力有助于警察消防战士进行爬山爬楼的抢险工作及地面上帮助高速长跑。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
图2是图1的俯视图。
图中：1－助力器吊带，2-万向意图传感器，3-控制器，4-大扭力电机，5-电控离合器，6-马鞍架，7-登高手动拉把，8-控制面板，9-臀部宽度伸缩杆，10-齿轮关节，11-人体高度调节器，12-关节角度传感器，13-固鞋架，14-推杆，15-顶杆，16-跑步手动拉升把。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
参见图1和图2，一种智能助力系统，包括动力系统和固定板，所述动力系统安置在固定板上，所述动力系统包括用于控制整个驱动系统提供动能的控制器3，控制器3上设有电池，控制器3的上端通过连接导线连接万向意图传感器2，该所述万向意图传感器2采用陀螺仪，控制器3下端连接有大扭力电机4，所述大扭力电机4固定在助力器吊带1与马鞍架6的连接处，大扭力电机4前端连接有一个减速机，所述减速机分别与两侧的电控离合器5相连，大扭力电机4下端连接有分别设置在减速机左右上的电控离合器5，所述电控离合器5安置在马鞍架6的后侧，电控离合器5连接有轴承，所述电控离合器5与轴承之间设有用于根据人肩膀宽度调节臀部宽度伸缩杆9的钢绳收紧发条，轴承中间连接有臀部宽度伸缩杆9，所述臀部宽度伸缩杆9连接有用于手进行拉伸的跑步手动拉升把16，所述跑步手动拉升把16通过跑步拉绳连接一端固定在电控离合器5外的齿轮上的登高手动拉把7，所述电控离合器5外接有齿轮，所述电控离合器5一侧连接有传动齿圈，传动齿圈下端连接有推杆14，推杆14上设有扭转关节，推杆14的另一端连接有一个齿轮关节10，所述齿轮关节10包括有齿轮及拉伸轮，齿轮关节10一侧连接有关节角度传感器12，齿轮关节10下端通过顶杆15连接有固鞋架13，所述顶杆15后端设有用于根据人身高进行顶杆15长度调节的人体高度调节器11，所述固鞋架13为万用活动的可以适应任何人的鞋子，下端设有用于检测人体重量从而确定大扭力电机4动力输出的压力传感器，所述固定板包括背部的助力器吊带1和固定在臀部位置上的马鞍架6，所述马鞍架6上设有用于控制及操作的控制面板8，
实际使用时，电控状态下，人向上运动：先伸出一脚抬高踩地同时上身向前倾，万向意图传感器2输出信号给控制器3，控制器3带动大扭力电机4转动，大扭力电机4带动电控离合器5使传动齿圈转动，传动齿圈带动钢绳卷收，从而使齿轮关节10也跟着一起运动，从而带动顶杆15向上运动，最后达到整个装置上升，从而带动人体向上攀爬。
手控状态下，人通过向上提跑步手动拉升把16，从而带动钢绳使登高手动拉把上升，带动传动齿轮运动，从而使传动齿圈带动下端的齿轮关节10，从而带动整个腿部连接部件上升，从而使先做腿部上升运动。
本发明具有实用性强、使用方便、既能用于身体锻炼又能用于人进行向上移动运动的特点，达到手脚并用全身运动减少人因为爬山爬楼的体力消耗，同时能对全身进行锻炼，下坡可用电控或手控缓慢下降，保证了下坡安全，人通过固定在固鞋架13上的压力传感器将人的负重传递给电机从而使每个使用者都能有效的完成向上爬的整个运动，通过臀部宽度伸缩杆9和人体高度调节器11能使智能助力系统能满足不同身形的人的需要，通过在平时的日常生活中人能通过用手拉升跑步手动拉升把16从而进行锻炼。特别适用于老年人上下楼和户外登山旅游，电控助力有助于警察消防战士进行爬山爬楼的抢险工作。

Claims (9)

1.一种智能助力系统，包括动力系统和固定板，其特征是：安置在固定板上的动力系统包括用于控制整个驱动系统提供动能的控制器，控制器上设有电池，控制器的上端通过连接导线连接万向意图传感器，控制器下端连接有大扭力电机，大扭力电机输出轴两端连接电控离合器，所述电控离合器外接有齿轮并连接有传动齿圈，传动齿圈下端连接有推杆，推杆上设有扭转关节，推杆的另一端连接有齿轮关节，齿轮关节下端通过顶杆连接有固鞋架，在所述固鞋架的下端设有用于检测人体重量从而确定大扭力电机动力输出的压力传感器。
2.如权利要求1所述智能助力系统，其特征是： 所述固定板包括背部的助力器吊带和固定在臀部位置上的马鞍架。
3.如权利要求2所述智能助力系统，其特征是：所述马鞍架上设有用于控制及操作的控制面板。
4.如权利要求1所述智能助力系统，其特征是：所述大扭力电机固定在助力器吊带与马鞍架的连接处，大扭力电机前端连接有一个减速机，所述减速机分别与两侧的电控离合器相连。
5.如权利要求1所述智能助力系统，其特征是：所述电控离合器安置在马鞍架的后侧，电控离合器连接有轴承，所述电控离合器与轴承之间设有用于根据人肩膀宽度调节臀部宽度伸缩杆的钢绳收紧发条，轴承中间连接有臀部宽度伸缩杆。
6.如权利要求5所述智能助力系统，其特征是：所述臀部宽度伸缩杆连接有用于手进行拉伸的跑步助力手动拉升把。
7.如权利要求1所述智能助力系统，其特征是：所述齿轮关节包括有齿轮及拉伸轮，齿轮关节一侧连接有关节角度传感器。
8.如权利要求1所述智能助力系统，其特征是：所述顶杆下端设有用于根据人身高进行顶杆长度调节的人体高度调节器。
9.如权利要求6所述智能助力系统，其特征是：所述跑步手动拉升把通过跑步拉绳连接一端固定在电控离合器外的齿轮上的登高手动拉把。
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PB01 Publication
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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Owner name: CHEN HAOHUA CHEN HAOZHONG

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Inventor after: Chen Jianyu

Inventor after: Chen Haohua

Inventor after: Chen Haozhong

Inventor before: Chen Jianyu

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Effective date of registration: 20130305

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Applicant after: Chen Jianyu

Applicant after: Chen Haohua

Applicant after: Chen Haozhong

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