CN111923970A - 一种智能助老电动控速爬楼运输小车 - Google Patents

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邵一凡
许一凡
曹文旭
杨航
梅潇
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    • B62B5/0447—Braking mechanisms; Locking devices against movement hand operated using elements cooperating with a handle bar

Abstract

本发明具有能够实现采用振动模态分析技术检测小尺寸构件表层微观裂纹的优点。本发明提供了一种智能助老电动控速爬楼运输小车。智能助老电动控速爬楼运输小车包括手动伸缩模块、运输模块、电控模块；本发明利用三星轮原理对小车轮子进行设计和处理，实现其爬楼梯的功效。考虑到老人相对于年轻人力气不足以拉动小车，而在小车上加了一些电动的助力系统，辅助老年人更加轻松且更少负担搬运重物上楼梯。并且本发明考虑到老年人腿脚不好，行走速度不一，因此在手拉柄上增添了感应系统，可以根据老年人的爬楼速度对小车电动速度进行控制，以及小车的起步和停止的判断。本发明针对老人设计，能够有效防止小车倾倒，操作简单，效率高成本低廉，省时省力，安全性高，具有非常好的实用性。

Description

一种智能助老电动控速爬楼运输小车
技术领域
本发明属于家庭生活领域，特指一种智能助老电动控速爬楼运输小车。
背景技术
对于现在通常能够看到的手拉车，完全通过人的拉力拉动，对于老年人来说还要提着重物上楼，并不能起到省力的作用。如果对于已加了电机的手拉车，自重很大，体积很大，并且速度也相对较大，并不方便于老人使用。
目前仍然有很多老房子没有电梯，电动爬楼小车对于体力弱的老人是很有价值的。本发明让小车更省力，更智能，让所有人都能无门槛使用。
在老年化社会，老人普遍力量减弱，而电动手拉车更加可以帮助老人运输重物。本发明在拉杆上使用压力传感器代替手动控制。当手对拉杆的压力达到一定阈值时电机启动，使之上一层楼梯，循环爬楼。同时三星轮相比于普通圆轮手拉车，更加可以减少颠簸。
本发明在传统三轮手拉车上增加电机，帮助老人可以更加省力的运输重物，还能在手把上增设传感器，当感受到压力超过一定数值，便使三星轮转动。并且在平地模式与爬楼模式之间实现更智能的切换。
发明内容
本发明的实施目的在于提供一种更省力、智能的爬楼装置。智能爬楼小车由电控模块、运输模块、手动伸缩模块构成，以至少解决传统手拉车费力、自重大以及不够智能的问题。
一种智能助老电动控速爬楼运输小车，其特征在于：包括所述的手动伸缩模块包括压敏传感器、手拉杆、伸缩杆、承重杆，所述压敏传感器安装于所述手拉杆上，所述手拉杆与所述伸缩杆铰接连接，所述承重杆与伸缩杆铰接连接；
所述的运输模块由载物箱、行星架、橡胶轮、轮轴组成；所述运输模块中的所述轮轴与所述手动伸缩模块中的所述承重杆铰接连接，所述行星架和所述橡胶轮组成两组三星轮，一组三星轮包含三个所述橡胶轮，且以所述轮轴为中心呈均匀圆周阵列，所述载物箱安装于小车底部；
所述的电控模块位于所述载物箱内部，包括电源、单片机、电动机、电机驱动器。
进一步，所述的一种智能助老电动控速爬楼运输小车，其特征在于：三星轮由所述行星架和所述橡胶轮构成，所述行星架和所述橡胶轮之间是铰链连接，平地模式下，靠下方两个所述橡胶轮转动前进；爬楼模式下，由所述轮轴带动所述行星架转动，从而下方三个所述橡胶轮绕所述轮轴中心点发生120°旋转。
进一步，所述的一种智能助老电动控速爬楼运输小车，其特征在于：所述电控模块中的所述电源供给所述运输模块和所述压敏传感器电力支持，采用可重复充电的锂电池，由安装在小车底部的锂电池为感应部件以及驱动部件供电，通过所述手拉杆上安装所述压敏传感器将使用者对手柄的握力大小生成的电信号转换为可方便观察的数值，同时使用单片机程序将此数值带入公式进行计算转换为输出给所述电动机的电压；由于握力的不同会造成输出电压的不同，以控制电动机的功率，通过此方法可以改变所述电动机的转速，以形成对小车速度大小的控制。
进一步，所述的一种智能助老电动控速爬楼运输小车，其特征在于：所述轮轴与所述承重杆形成铰链连接，与所述行星架形成固定连接，实现可转动的、可供力的结构。
进一步，所述的一种智能助老电动控速爬楼运输小车，其特征在于：所述压敏传感器能通过压力的大小改变传感器的阻值，进而改变通过电流的大小以传递信号。
本发明的有益效果：
1、本发明提供的智能助老电动控速爬楼运输小车，针对老年人设计，相比现有的技术有很大的改进。本发明首先采用三星轮式结构实现了可以载重物爬楼功效，并减少了爬楼过程中的颠簸；然后采用电动机驱动实现了替代人力驱动的效果，帮助人可以更加省力的运输重物；最后还在手把上增设压敏传感器，当感受到压力超过一定数值时，便使三星轮转动，达到对速度方面的控制。并且在平地模式与爬楼模式之间实现更智能的切换，老年人使用非常方便、易用操作。
2、本发明是一种更省力、智能的爬楼装置。智能爬楼小车由电控模块、控速模块、手动伸缩模块构成。实现使老年人省力将物体搬上楼的功能。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。其中：
图1为本发明实施例的三视图(智能小车车架三维结构图)；
图2为本发明实施例的结构示意图(智能小车平面图)；
图3为本发明实施例的三行星轮式机构(三星轮式机构)；
图4为本发明实施例的载物箱内部结构俯视图(载物箱内部结构图(俯视图))。
图中：1、压敏传感器；2、手拉杠；3、伸缩杠；4、承重杠；5、载物箱；6、橡胶轮；7、行星架；8、轮轴；9、电源；10、单片机；11、电动机；12、电机驱动器。
具体实施方式
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明而不是要求本发明必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。本发明中使用的术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间部件间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
根据本发明的具体实施例，如图1～4所示。电源9通过导线与压力传感器1、单片机10、电机驱动器12和电动机11连接进行供电。手拉杆2上安装有压敏传感器1，当压敏传感器1受到手给予手拉杆2的压力时会传递信号给单片机10。当压力超过一定数值时，单片机10会发出信号给电机驱动器12,然后电机驱动器 12驱动电动机11转动。由于电动机11与轮轴8连接，轮轴8和行星架7进行固定连接，行星架7与橡胶轮6进行铰链连接。电动机11转动可带动轮轴8转动，从而可实现行星架7和橡胶轮6的转动功能。上楼时，根据手给手拉杆2 的压力，根据上述运行原理调节三星轮转动速度，使小车速度达到适宜老人步行速度；遇到阻碍便可通过滚动上楼，实现辅助老年人携带重物爬楼的功能。爬楼模式下，手拉杆2上压力传感器1检测到的压力超过阈值时电动机11转动120 度翻上楼梯。以此循环，达到省力爬楼的目的。
根据本发明的具体实施例，本发明提供了一种智能助老电动控速爬楼运输小车，智能助老电动控速爬楼运输小车包括：
手动伸缩模块：包括压敏传感器1、手拉杆2、伸缩杆3、承重杆4，压敏传感器安1装于手拉杆2上，手拉杆2与伸缩杆3铰接连接，承重杆4与伸缩杆3 铰接连接；运输模块：由载物箱5、橡胶轮6、行星架7、轮轴8组成；轮轴8 与承重杆4铰接连接，行星架7和橡胶轮6组成两组三星轮，一组三星轮包含三个橡胶轮6，且以轮轴8为中心呈均匀圆周阵列，载物箱5安装于小车底部；电控模块：电控模块位于载物箱5内部，包括电源9、单片机10、电动机11、电机驱动器12。
根据本发明的具体实施例，三星轮由行星架7和橡胶轮6构成，行星架7 和橡胶轮6之间是铰链连接，平地模式下，靠下方两个橡胶轮6转动前进；爬楼模式下，由轮轴8带动行星架7转动，从而下方三个橡胶轮6绕轮轴中心点发生 120°旋转，如图3所示。
根据本发明的具体实施例，电控模块中的所述电源9供给运输模块和压敏传感器1电力支持，采用可重复充电的锂电池，由安装在小车底部的锂电池为压敏传感器1和运输模块供电，通过手拉杆2上安装压敏传感器1将使用者对手柄的握力大小生成的电信号转换为可方便观察的数值，同时使用单片机10程序将此数值带入公式进行计算转换为输出给所述电动机11的电压；由于握力的不同会造成输出电压的不同，以控制电动机11的功率，通过此方法可以改变电动机11 的转速，以形成对小车速度大小的控制。
根据本发明的具体实施例，轮轴8与承重杆4形成铰链连接，与行星架7 形成固定连接，实现可转动的、可供力的结构。
根据本发明的具体实施例，压敏传感器1能通过压力的大小改变传感器的阻值，进而改变通过电流的大小以传递信号。
综上，本发明提供的智能助老电动控速爬楼运输小车，相比传统手拉车的人力驱动和难以实现爬楼功效有了很大的改进。本发明首先采用三星轮式结构实现了可以载重物爬楼功效，并减少了爬楼过程中的颠簸；然后采用电动机驱动实现了替代人力驱动的效果，帮助人可以更加省力的运输重物；最后还在手把上增设压敏传感器，当感受到压力超过一定数值时，便使三星轮转动，达到对速度方面的控制。并且在平地模式与爬楼模式之间实现更智能的切换，老年人使用非常方便、易用操作。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种智能助老电动控速爬楼运输小车，其特征在于，所述智能助老电动控速爬楼运输小车包括
手动伸缩模块：所述手动伸缩模块包括压敏传感器、手拉杆、伸缩杆、承重杆，所述压敏传感器安装于所述手拉杆上，所述手拉杆与所述伸缩杆铰接连接，所述承重杆与伸缩杆铰接连接；
运输模块：所述运输模块由载物箱、行星架、橡胶轮、轮轴组成；所述运输模块中的所述轮轴与所述手动伸缩模块中的所述承重杆铰接连接，所述行星架和所述橡胶轮组成两组三星轮，一组三星轮包含三个所述橡胶轮，且以所述轮轴为中心呈均匀圆周阵列，所述载物箱安装于小车底部；
电控模块：所述电控模块位于所述载物箱内部，包括电源、单片机、电动机、电机驱动器。
2.如权利要求1所述的一种智能助老电动控速爬楼运输小车，其特征在于，三星轮由所述行星架和所述橡胶轮构成，所述行星架和所述橡胶轮之间是铰链连接，平地模式下，靠下方两个所述橡胶轮转动前进；爬楼模式下，由所述轮轴带动所述行星架转动，从而下方三个所述橡胶轮绕所述轮轴中心点发生120°旋转，如图3所示。
3.如权利要求1所述的一种智能助老电动控速爬楼运输小车，其特征在于，所述电控模块中的所述电源供给所述运输模块和所述压敏传感器电力支持，采用可重复充电的锂电池，由安装在小车底部的锂电池为感应部件以及驱动部件供电，通过所述手拉杆上安装所述压敏传感器将使用者对手柄的握力大小生成的电信号转换为可方便观察的数值，同时使用单片机程序将此数值带入公式进行计算转换为输出给所述电动机的电压；由于握力的不同会造成输出电压的不同，以控制电动机的功率，通过此方法可以改变所述电动机的转速，以形成对小车速度大小的控制。
4.如权利要求1、2所述的一种智能助老电动控速爬楼运输小车，其特征在于，所述轮轴与所述承重杆形成铰链连接，与所述行星架形成固定连接，实现可转动的、可供力的结构。
5.如权利要求1、3所述的一种智能助老电动控速爬楼运输小车，其特征在于，所述压敏传感器能通过压力的大小改变传感器的阻值，进而改变通过电流的大小以传递信号。
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