CN110538031A - 一种智能电动轮椅 - Google Patents

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钟小游
赵忠杨
党旭聪
邹旭
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Abstract

本发明公开了一种智能电动轮椅，包括座椅、滚轮、扶手、遥控器、驱动机构、基座和剪叉式液压升降机构、坡度传感器、障碍传感器。滚轮包括两个后滚轮和两个万向前滚轮，后滚轮可转动地安装于基座后部的左右两侧，驱动电机设于基座内并与后滚轮传动相连；基座前部的左右两侧分别安装有一根连接杆，两个万向前滚轮分别安装于两根连接杆的底部；座椅通过剪叉式液压升降机构可上下移动地设于基座地上方；座椅的前部安装有两根L形的安装杆，安装杆的底部设有踏板，安装杆上还设有可加热的腿垫；底部安装有坡度传感器，基座四周安装有障碍传感器。本发明可辅助老年人、残疾人、行动不便的人升高取物，智能控制避障和自动下坡减速，保障出行安全。

Description

一种智能电动轮椅
技术领域
本发明涉及轮椅领域，特别涉及到一种智能电动轮椅。
背景技术
人工智能技术现如今发展火爆，Python在如今的人工智能和机器学习时代大有作为。节能环保一直是人类现如今的主要话题，新能源的使用符合节能环保的需求。
现有的轮椅大多以手动和电动为主，基于人为操控，结构相对简单，功能较少，无法对现有环境进行自主判断；另一方面，由于吃饭、看书、开会等使用的桌子高度有所差别，而现有轮椅的高度不能调节，无法适应各种场合，给正常使用带来了诸多不便。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种智能电动轮椅，以解决上述问题。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
一种智能电动轮椅，包括座椅、安装于座椅底部的滚轮、分别安装于座椅两侧的扶手、用于控制运行和方向的遥控器以及用于驱动滚轮转动的驱动机构，遥控器安装于其中一个扶手的前端，还包括基座和剪叉式液压升降机构，所述基座设于座椅的下方，基座的内部空心，滚轮包括两个后滚轮和两个万向前滚轮，后滚轮可转动地安装于基座后部的左右两侧，驱动机构包括驱动电机，驱动电机设于基座内，驱动电机与后滚轮传动相连；基座前部的左右两侧分别安装有一根连接杆，两个万向前滚轮分别安装于两根连接杆的底部；座椅通过剪叉式液压升降机构可上下移动地设于基座地上方；座椅的前部安装有两根L形的安装杆，安装杆的底部设有踏板，安装杆上还设有可加热的腿垫。
进一步的，所述剪叉式液压升降机构包括交叉设置的一副剪叉臂，剪叉臂的两臂之间设置有驱动剪叉臂开合的推进液压缸。
进一步的，所述基座内还设有供电电池和控制板，所述供电电池分别与控制板、驱动电机和遥控器电连接。
进一步的，还包括坡度传感器，所述坡度传感器安装于基座上并用于随时监测轮椅倾斜角度。
进一步的，还包括前避障传感器和后避障传感器，前避障传感器有两个且分别安装于靠近座椅前部的左右两侧，后避障传感器安装于基座的后部。
进一步的，所述腿垫上设有可加热的贴片。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、基于新型人工智能python开发程序，可以极大的提升轮椅的便利性。
2、采用传感检测装置，对其探测障碍物，坡度等起到了关键性作用，并且传感装置体积小巧，便于安装。
3、采用太阳能作为能源，太阳能作为清洁能源，对环境有保护作用。
4、采用液压剪叉式升降平台，结构坚固紧凑，升降平稳。安装维护简单方便，是属于经济实用的设备。
5、采用液压刹车，与传感器，python开发程序完美结合，该刹车装置结构紧凑，响应迅速，寿命长久，极大的提升了其安全性能和便利性。
本发明可辅助老年人、残疾人、行动不便或肢体不全的人，可以升高取物。在出行时智能控制轮椅速度，防止超速，起到安全保护作用，使他们的生活及出行更加便捷，可以像一个正常人一样自主生活。
附图说明
图1为本发明所述的智能电动轮椅的结构示意图。
图2为本发明所述的智能电动轮椅的剖面图。
具体实施方式
为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
参见图1和图2，本发明所述的一种智能电动轮椅，包括座椅10、安装于座椅10底部的滚轮、分别安装于座椅10两侧的扶手20、用于控制运行和方向的遥控器30以及用于驱动滚轮转动的驱动机构，遥控器30安装于其中一个扶手20的前端。还包括基座40和剪叉式液压升降机构50，基座40设于座椅10的下方，基座40的内部空心。滚轮包括两个后滚轮61和两个万向前滚轮62，后滚轮61可转动地安装于基座40后部的左右两侧。驱动机构包括驱动电机41，驱动电机41设于基座40内，驱动电机41与后滚轮61传动相连。基座40前部的左右两侧分别安装有一根连接杆63，两个万向前滚轮62分别安装于两根连接杆63的底部。座椅10通过剪叉式液压升降机构50可上下移动地设于基座40地上方。座椅10的前部安装有两根L形的安装杆11，安装杆11的底部设有可供使用者搁置脚的踏板12，安装杆11上还设有可加热的腿垫13。
剪叉式液压升降机构50包括交叉设置的一副剪叉臂，剪叉臂的两臂之间设置有驱动剪叉臂开合的推进液压缸51。
基座40内还设有供电电池42和控制板43，所述供电电池42分别与控制板43、驱动电机41和遥控器30电连接。
还包括坡度传感器，坡度传感器安装于基座上并用于随时监测轮椅倾斜角度。
还包括前避障传感器71和后避障传感器72，前避障传感器71有两个且分别安装于靠近座椅10前部的左右两侧，后避障传感器72安装于基座40的后部。
腿垫13上设有可加热的贴片。
现有技术轮椅不能对现有环境进行自主判断，为实现智能控制，本发明采用python开发版进行嵌入式开发；另一方面，现有轮椅的不能适应各种场合，由于吃饭、看书、开会等使用的桌子高度有所差别，基于这个问题，本发明采用液压剪叉式升降台，以此来提高轮椅使用者在各个场合的使用舒适性。本发明的具体特征如下：
智能控制模块：基于python而实现的控制模块，自动判断是否超出限速，进而实现自主减速控制。
太阳能供电电池模块：用于对加热模块即贴片的日常供电，通过温度传感器进行温度检测，采用新能源降低能耗。在使用者开启加热系统使温度控制在37～40℃之间寿命。
升降模块：由于每张桌子的高度不一，可以轻松取一定的高处物体，可以用于适应各种场合。可以提高用户使用该发明在各种场合的舒适度。
传感器检测模块：用于实现检测到被测量的信息，并将感受到的信号，传输、处理、存储、显示、记录和控制等。
刹车模块：用于下坡路段或者速度过高的时候辅助其制动减速。轮椅的底部安装有坡度传感器，当检测到坡度超过规定值时通过液压刹车方式来实现减速并且低速前进
障碍提示模块：由8个障碍物检测传感器构成检测网，判断障碍进行提示。8个障碍物检测传感器分布在轮椅最外沿，基于python开发板，进行嵌入式开发，当出现异常时向手机发出信号，手机接收信号，发出警报。
手机App控制子模块：由手机App通过蓝牙与轮椅相连，控制以实现轮椅升降功能。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种智能电动轮椅，包括座椅、安装于座椅底部的滚轮、分别安装于座椅两侧的扶手、用于控制运行和方向的遥控器以及用于驱动滚轮转动的驱动机构，遥控器安装于其中一个扶手的前端，其特征在于：还包括基座和剪叉式液压升降机构，所述基座设于座椅的下方，基座的内部空心，滚轮包括两个后滚轮和两个万向前滚轮，后滚轮可转动地安装于基座后部的左右两侧，驱动机构包括驱动电机，驱动电机设于基座内，驱动电机与后滚轮传动相连；基座前部的左右两侧分别安装有一根连接杆，两个万向前滚轮分别安装于两根连接杆的底部；座椅通过剪叉式液压升降机构可上下移动地设于基座地上方；座椅的前部安装有两根L形的安装杆，安装杆的底部设有踏板，安装杆上还设有可加热的腿垫。
2.根据权利要求1所述的智能电动轮椅，其特征在于：所述剪叉式液压升降机构包括交叉设置的一副剪叉臂，剪叉臂的两臂之间设置有驱动剪叉臂开合的推进液压缸。
3.根据权利要求1所述的智能电动轮椅，其特征在于：所述基座内还设有供电电池和控制板，所述供电电池分别与控制板、驱动电机和遥控器电连接。
4.根据权利要求1所述的智能电动轮椅，其特征在于：还包括坡度传感器，所述坡度传感器安装于基座上并用于随时监测轮椅倾斜角度。
5.根据权利要求1所述的智能电动轮椅，其特征在于：还包括前避障传感器和后避障传感器，前避障传感器有两个且分别安装于靠近座椅前部的左右两侧，后避障传感器安装于基座的后部。
6.根据权利要求1所述的智能电动轮椅，其特征在于：所述腿垫上设有可加热的贴片。
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