CN207679958U - 一种可自动调节的脚踏板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可自动调节的脚踏板，包括脚踏底板，还包括：沿预设方向相对设置在脚踏底板上的用于固定脚的第一挡板及第二挡板；第一挡板和第二挡板之中至少一个为可滑动挡板；脚踏板还包括：用于驱动可滑动挡板于预设方向移动的驱动机构、脚部位置测量装置及中央处理器；中央处理器分别与脚部位置测量装置及驱动机构电连接。本实用新型的脚踏板可以根据不同用户的脚的大小自动调节可滑动挡板的位置，无需手动去调节，从而起到固定用户脚部的作用，避免滑动造成的意外。

Description

一种可自动调节的脚踏板

技术领域

本实用新型涉及脚踏板领域，尤其涉及一种可自动调节的脚踏板。

背景技术

现有的各种康复代步车一般用于提供给腿脚行动不便或体弱的老年人等，尤其是下肢受损的人群，使用康复代步车一方面可以实现代步，另一方面还可以使用其进行简单的康复训练。

由于康复代步车适用人群的特殊性，因此，康复代步车的脚踏板一般前后设有挡板，用户的脚放置在脚踏板上后，一般需要手动去调节挡板的位置，从而固定住用户的脚部，避免滑动。因为一般康复训练的用户脚部可能还不太灵活，一旦出现滑动很容易造成事故。而且在用户结束使用的时候，再手动去调节挡板至初始位置，解除固定，用户再将脚从脚踏板上放下来。

如此，用户每次使用前后均需要手动去调节挡板位置固定脚部，费时费力。

发明内容

本实用新型提供一种可自动调节的脚踏板及脚踏板的自动调节方法，用以解决现有技术中需要手动调节挡板位置从而固定用户脚部的技术问题。通过本实用新型可实现脚踏板的自动调节，除了康复代步车外，其它任何通过调节挡板固定用户脚部的设备均可采用本实用新型的可自动调节脚踏板。

本实用新型公开了一种可自动调节的脚踏板，包括脚踏底板，沿预设方向相对设置在所述脚踏底板上的用于固定脚的第一挡板及第二挡板；所述第一挡板和所述第二挡板之中至少一个为可滑动挡板；所述脚踏板还包括：用于驱动所述可滑动挡板于所述预设方向移动的驱动机构、脚部位置测量装置及中央处理器；所述中央处理器分别与所述脚部位置测量装置及所述驱动机构电连接。

优选的，所述脚部位置测量装置包括：内置在整个脚踏底板上的由N个压力传感器构成的压力传感矩阵。

优选的，所述脚部位置测量装置包括：设置在所述可滑动挡板上靠近脚踏底板一端的测距传感器。

优选的，所述测距传感器包括：红外测距传感器、激光测距传感器、或超声波测距传感器之中的任意一种。

优选的，所述脚部位置测量装置包括：用于检测所述驱动机构的驱动电流大小的电流检测计。

另一方面，本实用新型还公开了一种脚踏板的自动调节方法，应用于本实用新型所述的自动调节脚踏板，包括：S100当用户的脚踏入脚踏底板上后，所述脚部位置测量装置检测所述用户的脚部在所述脚踏底板上的位置信息；S200中央处理器根据所述脚部位置测量装置检测的所述用户的脚部位置信息，控制所述驱动机构驱动所述可滑动挡板向靠近用户脚部方向滑动至相应位置，固定所述用户的脚部。

优选的，本实用新型所述的脚踏板的自动调节方法，还包括：S300当所述中央处理器接收到结束指令后，所述中央处理器控制所述驱动机构驱动所述可滑动挡板向远离用户脚部方向滑动至初始位置。

优选的，所述脚踏底板上内置有N个压力传感器构成的压力传感矩阵，所述步骤S100包括：S110当用户的脚踏入脚踏底板上后，所述压力传感矩阵中的各压力传感器获取各自的压力数据；S120所述中央处理器根据所述各压力传感器获取的压力数据，结合各压力传感器安装的位置信息，获取所述用户的脚部在所述脚踏底板上的位置信息。

优选的，所述脚部位置测量装置为设置在所述可滑动挡板上靠近脚踏底板一端的测距传感器；所述步骤S100包括：S150当用户的脚踏入脚踏底板上后，所述可滑动挡板上设置的测距传感器测量出所述可滑动挡板距离所述用户的脚部的距离。

优选的，所述脚部位置测量装置包括用于检测所述驱动机构的驱动电流大小的电流检测计；所述步骤S100包括：S180当用户的脚踏入脚踏底板上后，所述驱动机构在所述中央控制器的控制下驱动所述可滑动挡板向靠近用户脚部的方向滑动，同时所述电流检测计检测所述驱动机构的驱动电流；S190当所述电流检测计检测到所述驱动电流增大，且增大量达到预设的电流增量时，所述中央控制器确定所述可滑动挡板已滑动至所述用户脚部位置；所述步骤S200包括：S280所述中央控制器控制所述驱动机构停止驱动所述可滑动挡板，所述可滑动挡板停止滑动并锁定在当前位置，固定用户的脚部。

本实用新型至少具备以下一项技术效果：

本实用新型通过在脚踏底板上相对设置一对挡板，且其中一个挡板为可滑动挡板，通过控制该滑动挡板滑动至相应的位置从而实现对用户的脚部进行固定，避免脚部滑动引起意外的发生。

本实用新型的脚部位置测量装置可自动检测出踏入脚踏底板上的脚的位置信息，以便中央处理器根据该位置信息来控制驱动机构驱动可滑动挡板滑动至相应位置，实现脚踏板的自动调节，智能对用户的脚部进行固定，省时省力。

本实用新型通过在脚踏底板上内置压力传感矩阵，通过压力检测确定用户踩在脚踏底板上的位置信息，简单方便，而且位置的确定也比较准确。较佳的，采用压敏电阻作为压力传感器，减少了经济成本，可操作性强。

本实用新型还可通过测距传感器或者电流检测来实现对脚踏板的自动调节，实现方式简单。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1a为本实用新型一种自动调节的脚踏板的实施例的示意图 ；

图1b为本实用新型一种自动调节的脚踏板的实施例的框图；

图2为本实用新型一种自动调节的脚踏板的另一实施例的示意图；

图3为本实用新型脚踏底板内置压力传感矩阵示意图；

图4为本实用新型一种自动调节的脚踏板的另一实施例的示意图；

图5为本实用新型一种脚踏板的自动调节方法的实施例的流程图；

图6为本实用新型一种脚踏板的自动调节方法的另一实施例的流程图；

图7为本实用新型一种脚踏板的自动调节方法的另一实施例的流程图；

图8为本实用新型一种脚踏板的自动调节方法的另一实施例的流程图。

附图标记：

10--脚踏底板；20--第一挡板；30--第二挡板；71--压力传感器；40--可滑动挡板；72--测距传感器。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型公开了一种可自动调节的脚踏板，示意图如图1a所示，包括脚踏底板10，沿预设方向相对设置在所述脚踏底板上的用于固定脚的第一挡板20及第二挡板30；所述第一挡板20和所述第二挡板30之中至少一个为可滑动挡板40；调节部分如图1b所示，所述脚踏板还包括：用于驱动所述可滑动挡板40于所述预设方向移动的驱动机构50、脚部位置测量装置70及中央处理器60；所述中央处理器60分别与所述脚部位置测量装置70及所述驱动机构50电连接。

本实施例中，预设方向可以是脚踏底板上左右两边相对设置挡板，也可以是前后方向相对设置，甚至斜对角相对设置等均可，本实施例不限定方向，只要是在脚踏底板上相对设置的均可。当然，本实施例也不限定挡板的数量，也就是说可以是一对相对设置的挡板，也可以是两对甚至更多相对设置的挡板，但一对相对设置的挡板中至少有一个是可以向远离或靠近其相对挡板的方向移动的可滑动挡板。如此，可根据不同用户的脚部进行相应的固定。比如在脚踏底板上左右两边相对设置的两块挡板，如图2所示，在脚踏底板10的左右两边分别设置了左挡板21和右挡板31，具体的，包括以下方案：

（1）左挡板21为固定挡板，右挡板31为可滑动挡板。右挡板31可向左右方向移动，也就是说该右挡板31可向靠近或远离左挡板方向移动。这里我们一般可在脚踏底板上设置滑动槽，这样右挡板可通过滑动槽左右移动，如此便可根据不同用户脚的宽度来滑动至不同的位置，从而固定用户脚部，避免用户脚部滑动造成意外。此方案中，用户将脚放置脚踏板上时，一般脚放置的位置需要靠近左挡板（固定挡板），脚部位置测量装置再检测出脚部的位置信息，然后中央处理器根据该位置信息控制驱动机构驱动右挡板（可滑动挡板）向左（即左挡板方向）滑动至相应位置，从而起到固定用户脚部的作用。

（2）左挡板21为可滑动挡板，右挡板31为固定挡板。与上面方式相反，右挡板31为固定挡板不可滑动，而左挡板21则可左右滑动，从而根据不同用户的脚部宽度滑动至相应位置，固定用户脚部。此方案中，用户将脚放置在脚踏板上时，脚放置的位置需要靠近右挡板（固定挡板），然后脚部位置测量装置监测用户脚部的位置信息，然后中央处理器根据脚部位置测量装置监测到的用户脚部的位置信息，控制驱动机构驱动左挡板（可滑动挡板）向右（即右挡板方向）滑动至相应位置，从而起到固定用户脚部的作用。

（3）左挡板21和右挡板31均为可滑动挡板。此方案中，左右两挡板均可左右滑动，比如左右两挡板初始位置为脚踏底板的左右两端相对设置的，这两个挡板可相对运动，共同来固定用户脚部。

当然，如果想更为固定用户脚部，可以在脚踏底板的前后两端、左右两端分别相对设置一对挡板。从而从各个方向来固定用户脚部。

本实施例中的脚部位置测量装置用来检测脚踏底板上用户的脚的位置信息，从而使得中央处理器根据该位置信息控制驱动机构来驱动可滑动挡板滑动至相应的位置，固定用户的脚部。当然，结束的时候，比如用户想要从康复机上下来，那么中央处理器接收到结束的指令后，便会控制驱动机构驱动可滑动挡板移动至初始位置，用户的脚部不再被固定。

上述实施例中，脚部位置测量装置可通过多种方式实现，具体的包括：

（1）所述脚部位置测量装置包括：内置在整个脚踏底板上的由N个压力传感器构成的压力传感矩阵。示意图如图3所示，在脚踏底板10上布置压力传感器71，形成压力传感器矩阵或压力传感云，这样一旦用户脚踏上脚踏底板10，那么脚踏底板上的压力传感器71便会感觉到，从而各压力传感器输出各自检测到的压力值，中央处理器便可根据各压力传感器输出的压力值，结合压力传感器各自所在的位置信息，从而获得用户的脚部位置信息，如此便可以控制驱动机构驱动可滑动挡板滑动至相应的位置，从而对用户的脚部起到一定的固定作用。较佳的，脚踏底板上的压力传感器布置的越密集，那么获得用户的脚部位置信息的准确率越高。

（2）所述脚部位置测量装置包括：设置在所述可滑动挡板上靠近脚踏底板一端的测距传感器。示意图如图4所示，脚踏底板10上相对设置了一对可滑动挡板40，这对可滑动挡板可前后滑动，用来固定用户脚部。测距传感器72可以检测出距离前方障碍物的距离，比如，用户将脚放置在脚踏底板10上时，测距传感器72便可检测出所在挡板距离前方用户脚部的距离，中央处理器便可根据该距离信息控制驱动机构驱动该可滑动挡板滑动。较佳的，所述测距传感器包括：红外测距传感器、激光测距传感器、或超声波测距传感器之中的任意一种。

（3）所述脚部位置测量装置包括：用于检测所述驱动机构的驱动电流大小的电流检测计。该方案中，电流检测计分别与驱动机构和中央控制器电连接，用户的脚放置在脚踏底板上时，驱动机构缓慢推动可滑动挡板向用户脚部方向滑动，当滑动至用户脚部位置所在地方时，驱动机构推动可滑动挡板的推力将会要增大（由于脚部阻拦，阻力增加了），推力如果需要增大的话，务必驱动机构的驱动电流也要增大，因此，只要检测到驱动机构的驱动电流变化增大，且变化量达到预设的电流变化量时，便可判定该可滑动挡板当前所在的位置便是用户脚部的位置，因此，中央处理器便可根据电流检测计检测到的驱动机构的电流大小判定是否可停止驱动，从而使得该可滑动挡板停止滑动。

基于相同的技术构思，本实用新型还公开了一种脚踏板的自动调节方法，应用于本实用新型所述的自动调节脚踏板，具体的，实施例如图5所示，包括：

S100当用户的脚踏入脚踏底板上后，所述脚部位置测量装置检测所述用户的脚部在所述脚踏底板上的位置信息；

S200中央处理器根据所述脚部位置测量装置检测的所述用户的脚部位置信息，控制所述驱动机构驱动所述可滑动挡板向靠近用户脚部方向滑动至相应位置，固定所述用户的脚部。

本实用新型的另一实施例，在上述实施例的基础上，当用户停止使用该脚踏板所在的设备时，中央处理器接收到结束指令后，便会控制该驱动机构驱动该可滑动挡板向远离用户脚部方向滑动至初始位置。

本实用新型方法的另一实施例，在上述任一实施例的基础上，脚踏板上的脚部位置测量装置为脚踏底板上内置有N个压力传感器构成的压力传感矩阵，因此，本实施例具体实施步骤如图6所示，包括：

S110当用户的脚踏入脚踏底板上后，所述压力传感矩阵中的各压力传感器获取各自的压力数据；

S120所述中央处理器根据所述各压力传感器获取的压力数据，结合各压力传感器安装的位置信息，获取所述用户的脚部在所述脚踏底板上的位置信息；

S200中央处理器根据所述脚部位置测量装置检测的所述用户的脚部位置信息，控制所述驱动机构驱动所述可滑动挡板向靠近用户脚部方向滑动至相应位置，固定所述用户的脚部；

S300当所述中央处理器接收到结束指令后，所述中央处理器控制所述驱动机构驱动所述可滑动挡板向远离用户脚部方向滑动至初始位置。

具体的，比如脚踏底板为40*50cm的脚踏底板，那么可以在整个脚踏底板上布置压力传感器，构成压力传感矩阵。中央处理器存储了每个压力传感器都的位置信息，用户的脚踩在脚踏底板上后，脚踏底板上的压力传感器便可检测出各自承受的压力，中央处理器根据各压力传感器发送的压力值结合各自的位置信息，便可确定用户的脚部所在的区域，然后中央处理器控制驱动机构驱动可滑动挡板滑动至相应位置，从而起到固定用户脚部的作用。

本实用新型方法的另一实施例，所述脚部位置测量装置为设置在所述可滑动挡板上靠近脚踏底板一端的测距传感器；该实施例采用的自动调节方法如图7所示，包括：

S150当用户的脚踏入脚踏底板上后，所述可滑动挡板上设置的测距传感器测量出所述可滑动挡板距离所述用户的脚部的距离；

S250中央处理器根据所述测距传感器测量出的所述可滑动挡板距离所述用户的脚部的距离信息，控制所述驱动机构驱动所述可滑动挡板向靠近用户脚部方向滑动相应的距离，从而固定所述用户的脚部；

S300当所述中央处理器接收到结束指令后，所述中央处理器控制所述驱动机构驱动所述可滑动挡板向远离用户脚部方向滑动至初始位置。

本实施例中，由于测距传感器是安装在可滑动挡板靠近脚踏底板一端，发射出的测距信号也是与脚踏底板平行的，一旦有物体（比如脚）踏入脚踏底板，那么测距传感器便可以及时感觉，并检测出距离前方物体的距离，中央控制器便可根据该距离控制驱动机构驱动可滑动挡板滑动相应的距离来固定脚踏底板上的物体。较佳的，压力传感器可采用压敏电阻，成本低且敏感性高。

本实用新型方法的另一实施例，在上述，所述脚部位置测量装置包括用于检测所述驱动机构的驱动电流大小的电流检测计；实施例如图8所示，包括：

S180当用户的脚踏入脚踏底板上后，所述驱动机构在所述中央控制器的控制下驱动所述可滑动挡板向靠近用户脚部的方向滑动，同时所述电流检测计检测所述驱动机构的驱动电流；

S190当所述电流检测计检测到所述驱动电流增大，且增大量达到预设的电流增量时，所述中央控制器确定所述可滑动挡板已滑动至所述用户脚部位置；

S280所述中央控制器控制所述驱动机构停止驱动所述可滑动挡板，所述可滑动挡板停止滑动并锁定在当前位置，固定用户的脚部。

尽管已描述了本实用新型的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本实用新型范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种可自动调节的脚踏板，包括脚踏底板，其特征在于，还包括：沿预设方向相对设置在所述脚踏底板上的用于固定脚的第一挡板及第二挡板；所述第一挡板和所述第二挡板之中至少一个为可滑动挡板；所述脚踏板还包括：用于驱动所述可滑动挡板于所述预设方向移动的驱动机构、脚部位置测量装置及中央处理器；所述中央处理器分别与所述脚部位置测量装置及所述驱动机构电连接。

2.根据权利要求1所述的一种可自动调节的脚踏板，其特征在于，所述脚部位置测量装置包括：内置在整个脚踏底板上的由N个压力传感器构成的压力传感矩阵。

3.根据权利要求1所述的一种可自动调节的脚踏板，其特征在于，所述脚部位置测量装置包括：设置在所述可滑动挡板上靠近脚踏底板一端的测距传感器。

4.根据权利要求3所述的一种可自动调节的脚踏板，其特征在于，所述测距传感器包括：红外测距传感器、激光测距传感器、或超声波测距传感器之中的任意一种。

5.根据权利要求1所述的一种可自动调节的脚踏板，其特征在于，所述脚部位置测量装置包括：用于检测所述驱动机构的驱动电流大小的电流检测计。