CN106333801B - 侧位升降多功能移位机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种侧位升降多功能移位机以电池为动力，安装有GPS全球定位导航系统和自动化操控设备，升降设备安装在底座和使用者身体一侧，升降设备与身体保护设备连接，身体保护装置可以组装成座椅功能、背驮功能、”T”形托功能三种模式，具有垂直升降、横向旋转、安全移动、精确落位，方便脱离功能，设有多种操控模式，既可以由人工辅助操控，也可以自己操控或计算机程序自动控制。本发明具有以下特征：一是体积小，移动灵活，稳定性强；二是操控简单，使用方便；三是兼具轮椅功能，一物多用；四是结构合理，安全实用。

Description

侧位升降多功能移位机

技术领域

本发明涉及一种康复辅助器具。具体是涉及一种升降设备安装在底座一侧，具有多种身体保护模式和垂直升降、横向旋转、移动、乘载等功能的侧位升降多功能移位机。

背景技术

解决下肢行动不便或下肢失能的人“躯体移动”问题，一直是广大患者家庭和全社会关注的问题。就患者家庭和本人来讲，他们都不愿意吃喝拉撒都在床上，不甘心自己与社会隔绝，他们有学习，娱乐，交往的需求，希望自己能够拥有独立完成到起居室、卫生间、餐厅、户外活动的基本能力，渴望有尊严的活着。如何满足这些要求，人们自然想到了如轮椅、移位机等一些辅助器具。但是，这些器具的使用有两个基本条件 ：一是必须要其他人辅助才能完成。就是将躯体“托起”或“抱起”后，安放到辅助器具上，而后，再从辅助器具上将躯体“托起”或“抱起”，返回到原处。二是看护人员需要身体强壮有力量，身体弱小无力的人，或者是患者躯体较重，将躯体“托起”或“抱起”安放到辅助器具上，将是一个非常困难的事情，况且每天都需要多次重复这个环节。这个躯体移动的“瓶颈”，是目前大多数康复辅助器械没有解决或需要关注的问题。

目前，国内、国际解决“躯体移动”的康复辅助器具主要有三种方式 ：一是在房屋顶部安装吊轨，运用电动葫芦和吊兜，将躯体吊起，沿预定轨道移动的方式。二是采用可移动式小吊车、吊兜等设备将躯体吊起移动的方式。三是托臂移动的方式，即利用人体腋窝部肌肉及肩胛骨做支撑，将躯体托起移动的方式。这几种方式都在一定程度上解决了下肢行动不便或下肢失能者躯体移位问题，但是都需要医护人员或其他人辅助才能完成。近几年来，国内外对康复辅助器具进行了一些研究和探索，出现了一些新产品，这些产品在设计上

基本没有大的突破，依然沿袭人工辅助、公共场所使用的老路，缺乏个性化的产品，且价格昂贵，体积庞大，操作复杂，不适合一般家庭使用。中低端产品虽然在一些方面有所改进，但是自动化程度不高。至今没有一款适合下肢行动不便或下肢失能者自控使用的、具备独立

完成日常生活中基本功能的辅助器具。随着科技的发展和人民生活水平的提高，自动化、智能型康复辅助器具出现在人们的生活圈子里，给众多下肢行动不便或下肢失能的人们参与社会活动带来了希望。从智能型康复辅助器具的特征来讲，必须以自动型辅助器具功能为前提。

自控使用，独立完成，安全简便是自动型辅助器具功能的基本要求。对适合下肢行动不便或下肢失能者使用的自动型辅助器具来讲，是否能够实现自动和自控，有三个重要环节必须解决好：一是身体保护环节，即能够自行将身体固定在器具上，安全、舒适、方便；

二是脱位、升降、落位环节，即将身体固定在器具上以后，能够自控启动升降功能，使身体脱离原来位置并方便、准确的降落在预定位置 ；三是自控移动环节，即在完成身体固定和脱位环节后，能够自行控制移位机轮行功能，移动至目的位置。这三个环节是目前自动型辅助器

具需要解决的主要问题。

目前已经具备了开发智能型移位机的条件，从技术层面讲，一些关键技术正在逐步成熟并应用于产品开发，一是嵌入式系统，嵌入式系统是一种专用的计算机系统，是一个软件和硬件的综合体， 用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置，可接入带有数字

接口的设备。二是 AGV 技术，AGV 是指装备有磁性或光学等自动导引装置，能沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的无人驾驶自动化车辆，它的主要功能表现为能在计算机监控下，按路径规划和作业要求，较为精确地行走并停靠到指定地点，完成一系

列移载、搬运等作业功能。三是室内精确定位系统，GPS 和北斗全球定位系统是目前常用的定位技术，由于建筑和墙壁的阻隔，信号在室内衰减，无法满足精确定位需求，必须应用室内定位系统，室内定位系统主要有蜂窝无线定位、无线局域网定位、激光 / 红外线定位等技术。这三个方面的科技发展，为康复辅助器具实现智能化提供了技术支持，但是，具体应用于移位机，目前，国内外尚未有相关产品问世的消息。

发明内容

本发明为克服现有移位器具技术和功能的不足，提供一种人工或电池为动力，升降设备安装在底座一侧，具有多种身体保护模式，操控简单，使用方便并安装有数字化身体监控设备，GPS 全球定位导航系统和自动化操控设备的侧位升降多功能移位机。

本发明采用以下技术方案实现 ：侧位升降多功能移位机，包括底座和嵌入式系统，其特征在于，升降设备安装在底座和使用者身体一侧。所述底座为前端安装有伸缩踏板的直角 U 形框架，U 形框架的前端两边分别设置差速式前轮，U 形框架的后端缺口处边梁角度可调并分别设有可伸缩的万向型后轮 ；底座伸缩踏板的一侧竖立固定有固定动力框架，固定动力框架内置升降器和与升降器连接的升降臂，升降臂与升降移动框架连接，升降移动框架内置推拉装置，推拉装置连接中间带有铰接轴的横向伸缩臂，横向伸缩臂与身体固定保护装置连接，所述身体固定保护装置为由多功能框架和扶手框架构成可拆卸铰接的“匚”形框架， “匚”形框架底部设有支撑臀部的支撑部，支撑部为连接于框架两侧横向伸缩臂和扶手框架之间底部的兜巾，多功能框架上端与可调节角度的托板框架连接，多功能框架两侧设有保险带。

优选的，为使本发明具有实用性，所述差速式前轮，升降器，推拉装置，连接后轮的伸缩杆，调控边梁的角度调节器之动力装置，为人工机械设备或电动设备之一种，电动设备联接位于机体上的电源装置并连接有手动控制装置。

为了使用方便，安全可靠，底座踏板为伸缩式，所述伸缩踏板由固定部和伸缩部两部分连接组成，固定部安装在两条底座边梁前端，与底座边梁构成一个直角 U 形框架，伸缩部两个边与底座边梁内侧滑槽连接，沿底座和边梁内侧滑槽伸展缩进。

优选的，升降装置安装在底座的一侧，由升降移动框架与固定动力框架组成。所述升降移动框架与固定动力框架的连接方式为升降移动框架置于动力框架上方，与动力框架内置的升降臂上下垂直连接，或升降移动框架置于动力框架内侧，经垂直滑槽与动力框架

内置的电动升降器侧挂连接之一种。

为了增加本发明的功能，横向伸缩臂与连接的身体保护装置可以横向转动。所述中间带有铰接轴的横向伸缩臂与身体固定保护装置多功能框架、扶手框架连接，连接方式为可拆卸式铰接，其铰接部可以横向转动。

为克服身体保护装置向外转动时重心失衡，所述固定动力框架外侧设置有重心平衡支架，重心平衡支架是一个安装在升降设备外侧能够倚靠在其他承重物体上构成重心平衡支点的框架，重心平衡支架与四个脚轮构成 5 个支点，共同作用于整机设备的重心平衡，重心平衡支架外侧安装有吸盘或防滑擦胶垫。

身体固定保护装置有三种结构，一种为以上所述“匚”形框架组成的圈椅式结构，另一种身体固定保护装置为背 [bēi] 驮式结构，所述背 [bēi] 驮式结构为一调节角度的托板框架，托板框架为一面积与多功能框架大小一致的框架，框架两侧安装有保护架，托

板框架的上边框与多功能框架上边框连接，连接部位可调整并固定托板框架于一定角度，使身体较为舒适的俯卧在托板框架上。

第三种身体固定保护装置为“T”形托结构，所述支撑部为连接在多功能框架底端的“T”形托结构，“T”形托是由一块长方形或椭圆形平板和一根连接杆组成，平板中间有一凹槽与连接杆连接，连接后的平板可以上下翘动，平板置于臀部或大腿下面，连接杆沿两腿之间向上与多功能框架连接。

为了实现智能化运行，随机安装有嵌入式系统，所述嵌入式系统包括一个由 GPS全球定位终端与室内定位设备组成的双模定位系统，室内定位设备为安装在房间的 wifi信号基站和激光导航系统构成，激光导航系统是在移位机行驶路径的周围安装位置精确的

激光反射板，移位机升降框架顶端安装有可旋转的激光发射接收器，激光发射接收器检测移位机与各反射板的夹角或距离，根据反射板的坐标计算出移位机二维坐标与方向，来实现移位机自动沿规定的路径行驶并较为精确地停靠到指定地点。

为实现对使用者身体生理状态监控，所述嵌入式系统包括数字化身体监控设备，数字化身体监控设备是安装在使用者身体相关部位的数字传感探测器，通过扩展的用户板完成对包括血压、血氧、体温、呼吸等一系列的信号采集，进行实时处理，将结果显示在液晶

显示器上，并经由移动通讯设备或其他形式输出。

本发明侧位升降多功能移位机的结构和工作原理特征是 ：以人工或电池为动力，安装有 GPS 全球定位导航系统和自动化操控设备，升降设备安装在底座和使用者身体一侧，升降设备与身体保护设备连接，身体保护装置可以组装成圈椅结构、背驮结构、”T”形托

结构三种模式，具有垂直升降、横向旋转、安全移动、精确落位，方便脱离功能，所有设备基于使用者为下肢失能状况，设有多种操控模式，既可以由人工辅助操控，也可以自己操控或计算机程序自动控制。

本发明侧位多功能移位机与其他康复辅助器具的根本区别在于 ：一是设备结构不同 ：其他同类产品升降设备一般都安置在底座和使用者身体正前方居中位置。本发明升降设备安装在身体和底座一侧 ；二是升降模式和设备功能不同 ：其他同类产品升降模式和设

备一般都采用吊兜或托臂架，将身体从正面或上方垂直吊起或托起，而后实施移动的模式，本发明则可以选择采用圈椅结构、背驮结构和”T”形托结构三种身体保护模式，实施安全升降、精确落位、方便脱离等多功能作业。同时，本发明改造其他同类产品垂直升降的单一模

式，创造了横向旋转、移动的模式。三是操控方式不同，其他同类产品设备只能由他人辅助操控，本发明既可以利用计算机程序控制运行，也可以由使用者自己独立操控或由他人辅助操控。

本发明的有益效果和创意在于 ：①本发明改变了移位机升降设备居中的常规设计，将升降设备置于身体和底座一侧，解决了使用者固定身体、脱离设备的困难，并为使用者和辅助人员贡献了更多的操作空间 ；②本发明横向旋转模式解决了使用者进出车厢的困难，利用横向旋转功能，方便使用者旋出或旋入车厢。③本发明采用的多功能身体安全保护模式，集圈椅、背驮和”T”形托三种设备于一体，为安全升降、移动、精确落位、方便脱离提供了保障。④本发明安装了 GPS 定位系统，激光导引装置，可自动沿规定的路径行驶并较为精确地停靠到指定地点，自动完成升降、移动等作业功能。

本发明还具有以下特征 ：一是体积小，移动灵活，稳定性强 ；二是操控简单，使用方便 ；三是兼具轮椅功能，一物多用 ；四是结构合理，安全实用。

附图说明

图 1 是本发明实施例一整机结构图 ；

图 2 是本发明升降设备侧挂连接模式结构图 ；

图 3 是本发明升降设备结构图 ；

图 4 是本发明实施例一背驮模式结构图 ；

图 5 是本发明实施例一“T”形托模式结构图 ；

图 6 是本发明监控、平衡设备图 ；

图 7 是本发明实施例二结构示意图。

图中 ：1. 伸缩踏板， 2. 前传感器，3. 固定动力框架， 4. 升降臂，5. 扶手，6.激光发射接收器，7. 升降移动框架，8. 横向伸缩臂，9. 多功能框架，10. 托板框架，11.扶手框架，12. 兜巾，13. 后轮，14. 后轮伸缩杆，15. 底座边梁，16. 边梁角度调整枢轴，17. 推拉杆，18. 前轮， 31. 升降器，32. 垂直滑槽，33. 加力踏板， 71. 横向伸缩臂铰接轴，72. 推拉器，73. 伸缩摇柄， 81. 后传感器，82 液晶显示屏，83. 操控键盘，91. 保险带，92. “T”形托，101. 边梁角度调节器，102. 保护架，121 兜巾连接架。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作详细说明 ：

实施例一 ：

如图 1 所示，本发明侧位多功能移位机由四部分设备及零部件组成，即底座与轮移设备，侧位升降设备，身体保护设备，导引导航技术设备。

第一部分 ：底座与轮移设备其结构和工作原理特征是，伸缩踏板 1 为一可伸缩、折叠的长方形平面框架，与底座边梁 15 组成一个直角 U 形底座框架，底座边梁 15 两端分别安装有驱动电机带动的前轮 18 和万向型后轮 13 ；底座边梁 15 与伸缩踏板 1 连接处安装有边梁角度调整枢轴 16，可以调整底座边梁 15 角度，底座边梁一端内置后轮伸缩杆 14，可以调整边梁长度 ；折叠式推拉杆 17 为一带有推拉扶手的金属矩形管，底端安装在伸缩踏板一角，与推拉扶手 5 共同作用于设备的移动。

第二部分 ：侧位升降设备其结构和工作原理特征是，固定动力框架 3 的底端安装固定在底座伸缩踏板 1 与使用者身体的一侧，升降移动框架 7 置于固定动力框架 3上方，通过升降臂4与固定动力框架3垂直连接，固定动力框架3内置升降电机31，作用于升降移动框架上升、下降。

第三部分 ：身体保护设备其结构和工作原理特征是，横向伸缩臂 8、多功能框架9和扶手框架 11 依次铰接连接，构成一个直角“匚”形结构，兜巾 12 与横向伸缩臂 8 与扶手框架 11 底端分别连接，形成一个圈椅状结构。多功能框架 9 上边框与后侧的托板框架 10上边框连接，托板框架 10 在应用中可以调整固定连接角度。

第四部分 ：导引、导航技术设备其结构和工作原理特征是，所有的电机装置均连接手动控制装置，实现手动控制 ；也可以使用机体内安装 GPS 定位系统，与前传感器 2和激光发射接收器 6 共同为自动控制芯片控制装置提供数据，引导设备自动沿规定的路径行驶并停靠到指定地点。

如图 2 所示本发明升降设备侧挂连接模式结构，包括升降装置 1 内侧开有两条或多条垂直滑槽 3，升降框架 4 置于升降装置 1 内侧，经滑槽 3 与升降装置 1 内置的电动升降器 2 侧挂连接，升降框架 4 沿滑槽 3 上下运动。

如图 3 所示，本发明升降设备结构图，升降装置 1 内置升降电机 31，升降装置1 通过升降臂 4 与伸缩装置 7 垂直连接，伸缩装置 7 前端和上端安装有推拉扶手 5，升降框架 7内置电动推拉器 72，电动推拉器 72 作用于伸缩杆 71 横向伸缩。伸缩杆 71 与固定框架的横向伸缩臂 8 铰接连接，使其实现横向转动，横向伸缩臂 8、多功能框架 9 和扶手框架 11 依次可拆卸式铰接连接，构成一个直角“匚”形结构，用于固定臀部的兜巾 12与横向伸缩臂 8 与扶手框架 121 底端分别连接 ；保险带 91 固定在于多功能框架 9 的两侧，用于身体的安全保护 ；”T”形托 92 固定在多功能框架 9 的下方连接。

如图 4 是本发明实施例一背 [bēi] 驮模式，多功能框架 9 后侧活动连接可调节角度的托板框架 10，托板框架 10 为一宽度与多功能框架 9 的宽度一致的平板结构，两侧安装有保护架 4。使用时，设置好托板框架 10 的角度并固定，打开托板框架 10 两边的保护架102，将身体腹部趴在托板框架 10 上，双脚放置在伸缩踏板 1 上，在升降移动框架 7 的作用下，实现以背驮形式带动身体上升或下降。

如图 5 所示本发明“T”形托92模式，“T”形托92 安装固定于多功能框架 9 的下方，人员在使用时提托双腿及臀部 ；多功能框架 9 还设置有保险带 3，可以固定保护正反两面的身体，“T”形托92 与升降框架 7 一同实施升降移动作业。

如图6所示，固定动力框架3外侧设置有重心平衡支架84，重心平衡支架是一个安装在升降设备外侧能够倚靠在其他承重物体上构成重心平衡支点的框架，重心平衡支架与四个脚轮 18、13 构成 5 个支点，共同作用于整机设备的重心平衡，重心平衡支架 84 外侧安装有吸盘 85 或防滑擦胶垫。

实施例二 ：

如图 7 是本发明实施例二的结构，本实施例与实施例一的不同之处在于，是在保持基本形状，基本结构，基本功能不变的基础上，将电器去除或者更换机械零部件，组装为完全机械版结构的侧位升降多功能移位机。即将导航控制系统去除，边梁角度调整枢轴 16更换

成脚踏式边梁角度调制器 101，将电机驱动的前轮 18 改为机械式，将升降装置内置的电动升降器 3 改为利用加力踏板 34 控制的机械液压升降器，将电机驱动的伸缩装置 7 改为通过伸缩摇柄73驱动的手摇推拉器，将电动驱动的后轮伸缩杆14为推拉式结构，形成完全机械版结构。本实施例在使用时需要依靠辅助人员操作，适合长期需要人员照顾的患者使用，成本低廉可靠性高。

Claims (10)

1. 侧位升降多功能移位机，包括底座和嵌入式系统，其特征在于，升降设备安装在底座和使用者身体一侧，底座为前端安装有伸缩踏板（1）的直角 U 形框架，U 形框架的前端两边分别设置差速式前轮（18），U 形框架的后端缺口处边梁（15）角度可调并分别设有可伸缩的万向型后轮（13）；底座伸缩踏板的一侧竖立固定有固定动力框架（3），固定动力框架（3）内置升降器（31）和与升降器连接的升降臂（4），升降臂（4）与升降移动框架（7）连接，升降移动框架（7）内置推拉装置（72），推拉装置（72）连接中间带有铰接轴（70）的横向伸缩臂（8），横向伸缩臂（8）与身体固定保护装置连接，所述身体固定保护装置为由多功能框架（9）和扶手框架（11）构成可拆卸铰接的“匚”形框架， “匚”形框架底部设有支撑臀部的支撑部，支撑部为连接于框架两侧横向伸缩臂（8）和扶手框架（11）之间底部的兜巾（12），多功能框架（9）上端与可调节角度的托板框架（10）连接，多功能框架（9）两侧设有保险带（91）。

2.根据权利要求 1 所述的侧位升降多功能移位机，其特征在于，所述差速式前轮（18），升降器（31）推拉装置（72），连接后轮（13）的伸缩杆（14），调控边梁（15）的角度调节器（101）动力装置为人工机械设备或电动设备之一种，电动设备联接位于机体上的电源装置并连接有手动控制装置。

3.根据权利要求 1 或 2 所述的侧位升降多功能移位机，其特征在于，所述伸缩踏板（1）由固定部和伸缩部（19）两部分连接组成，固定部安装在两条底座边梁（15）前端，与底座边梁（15）构成一个直角 U 形框架，伸缩部（19）两个边与底座边梁（15）内侧滑槽连接，沿底座和边梁（15）内侧滑槽伸展缩进。

4.根据权利要求 1 或 2 所述的侧位升降多功能移位机，其特征在于，所述升降移动框架（7）与固定动力框架（3）的连接方式为升降移动框架（7）置于固定动力框架（3）上方，与固定动力框架（3）内置的升降臂（4）上下垂直连接，或升降移动框架（7）置于固定动力框架（3）内侧，经垂直滑槽（32）与固定动力框架（3）内置的升降器（31）侧挂连接之一种。

5.根据权利要求1或2所述的侧位升降多功能移位机，其特征在于，所述中间带有铰接轴（70）的横向伸缩臂（8）与身体固定保护装置多功能框架（9）、扶手框架（11）连接，连接方式为可拆卸式铰接，其铰接部可以横向转动。

6.根据权利要求1或2所述的侧位升降多功能移位机，其特征在于，所述可调节角度的托板框架（10）为一面积与多功能框架大小一致的框架，框架两侧安装有保护架（102），托板框架（10）的上边框与多功能框架上边框连接，连接部位可调整并固定托板框架（10）于一定角度。

7.根据权利要求1或2所述的侧位升降多功能移位机，其特征在于，所述支撑部为连接在多功能框架（9）底端的“T”形托（92）结构，“T”形托（92）是由一块长方形或椭圆形平板和一根连接杆组成，平板中间有一凹槽与连接杆连接，连接后的平板可以上下翘动，平板置于臀部或大腿下面，连接杆沿两腿之间向上与多功能框架（9）连接。

8.根据权利要求1所述侧位升降多功能移位机，其特征在于所述固定动力框架（3）外侧设置有重心平衡支架（84），重心平衡支架是一个安装在升降设备外侧能够倚靠在其他承重物体上构成重心平衡支点的框架，重心平衡支架与四个脚轮（18）（13）构成 5 个支点，共同作用于整机设备的重心平衡，重心平衡支架（84）外侧安装有吸盘（85）或防滑擦胶垫。

9.根据权利要求 1 所述侧位升降多功能移位机，其特征在于 ：所述嵌入式系统包括一个由 GPS 全球定位终端与室内定位设备组成的双模定位系统，室内定位设备为安装在房间的 wifi 信号基站和激光导航系统构成，激光导航系统是在移位机行驶路径的周围安装位置精确的激光反射板，移位机升降框架顶端安装有可旋转的激光发射接收器（6），激光发射接收器检测移位机与各反射板的夹角或距离，根据反射板的坐标计算出移位机二维坐标与方向，来实现移位机自动沿规定的路径行驶并较为精确地停靠到指定地点。

10.根据权利要求 1 所述侧位升降多功能移位机，其特征在于 ：所述嵌入式系统包括数字化身体监控设备，数字化身体监控设备是安装在使用者身体相关部位的数字传感探测器，通过扩展的用户板完成对包括血压、血氧、体温、呼吸一系列的信号采集，进行实时处理，将结果显示在液晶显示器（82）上，并经由移动通讯设备或其他形式输出。