CN213588779U - 一种智能轮椅 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能轮椅，包括轮椅主体和轮椅骨架，轮椅主体一侧设置有把手，把手下方与轮椅骨架一体连接，轮椅骨架一侧设置有显示屏，轮椅骨架一侧设置有主控台，主控台表面设置有操作杆，轮椅骨架两侧设置有侧挡板，轮椅骨架下表面两侧设置有支撑架，支撑架内侧设有后车轮架，后车轮架内侧设置有驱动装置，轮椅主体底部设置有放置架，放置架内侧设置有电源装置，放置架下方安装有伸缩杆，伸缩杆下方设置有辅助轮，支撑架前端设置有踏板，踏板下方设置有前轮；本实用新型具有智能行走、设计合理、可翻越台阶、环境监测、外形新颖、效果稳定、使用方便的优点。

Description

一种智能轮椅

技术领域

本实用新型涉及智能轮椅技术领域，尤其是涉及一种智能轮椅。

背景技术

目前的轮椅可分为人力驱动的普通轮椅和由电机驱动的轮椅，由电机作为动力驱动的轮椅可以由使用者通过操控杆自行操控方向、速度，因此该种轮椅的应用范围广泛，使用者可以乘坐该种轮椅进行较远距离的移动，也可以在马路上的人行道上使用；

目前存在的轮椅，都有一个共同的缺陷，就是遇到较高的障碍物时，通过困难，或者不能通过，更不能上台阶，这样就给残疾人的出行带来了很大的限制，虽说现在好多楼盘都带电梯，部分公共场所也有设计专为残疾人轮椅通道，但是不是所有的地方都有，即使有电梯的楼盘，在进入大楼的时候，绝大多数也要先上几级台阶，为了给残疾人提供方便，许多公共场合要求都要建设残疾人通道，会占用部分建筑面积，浪费财力，为此，我们提出一种智能轮椅。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种具有智能行走、设计合理、可翻越台阶、环境监测、外形新颖、效果稳定、使用方便的一种智能轮椅，解决了现有技术中的问题。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：一种智能轮椅，包括轮椅主体和轮椅骨架，其特征在于：所述轮椅主体一侧设置有把手，所述把手下方与轮椅骨架一体连接，所述轮椅骨架一侧设置有显示屏，所述轮椅骨架一侧设置有主控台，所述主控台表面设置有操作杆，所述轮椅骨架两侧设置有侧挡板，所述轮椅骨架下表面两侧设置有支撑架，所述支撑架内侧设有后车轮架，所述后车轮架内侧设置有驱动装置，所述轮椅主体底部设置有放置架，所述放置架内侧设置有电源装置，所述放置架下方安装有伸缩杆，所述伸缩杆下方设置有辅助轮，所述支撑架前端设置有踏板，所述踏板下方设置有前轮；

所述主控台内部左侧设置有数据转换器，所述数据转换器右侧依次设置有控制器和CCD摄像头，所述控制器下方设置有编码器，所述控制器上方设置有储存器，所述储存器一侧设置有姿态传感器，所述编码器、姿态传感器和CCD摄像头构成传感模块，所述数据转换器、CCD摄像头、编码器、储存器、姿态传感器和控制器之间通过线缆电性连接。

本实用新型进一步设置为：所述驱动装置内部设置有主驱动电机和副驱动电机，所述主驱动电机和副驱动电机分别固定在驱动装置的内壁上。

通过采用上述技术方案，通过驱动装置主要由相互电连接的主驱动电机和副驱动电机构成，所述驱动装置与主控台进行数据连接，用于根据控制器发送的控制信号控制电机运行，从而驱动装置用于带动轮椅主体的后轮转动，进而驱动智能轮椅。

本实用新型进一步设置为：所述电源装置底部安装有倾角传感器和陀螺仪，所述倾角传感器和陀螺仪之间通过线缆与电源装置电性连接。

通过采用上述技术方案，通过电源装置底部安装有倾角传感器和陀螺仪，倾角传感器和陀螺仪分别与控制器进行数据通信连接，倾角传感器用于检测智能轮椅偏离竖直方向的角度数据发送至主控台，陀螺仪用于检测智能轮椅的角速度数据发送至主控台，便于对轮椅行走进行监测。

本实用新型进一步设置为：所述支撑架共设置有两组，所述后车轮架共设置有四组，所述支撑架分别与轮椅主体和后车轮架固定连接。

通过采用上述技术方案，通过支撑架的设置可以有效的提高轮椅主体的承重强度，同时支撑架通过与后车轮架相互适配连接可以增强后车轮架行进过程中的稳定性。

本实用新型进一步设置为：所述伸缩杆共设置有六组，所述每组伸缩杆下方均设置有辅助轮，所述辅助轮为电动驱动轮，所述每组伸缩杆均与主控台通过线缆电性连接。

通过采用上述技术方案，通过伸缩杆在遇到台阶时可以起到辅助支撑行走的作用，且每组伸缩杆与主控台通过单线连接，可以通过主控台达到单独控制每组伸缩杆的使用效果，通过电动辅助轮进行跨越台阶行走。

本实用新型进一步设置为：所述放置架呈U型形状，所述放置架上表面与轮椅主体通过螺栓固定连接，所述放置架内侧与电源装置通过卡件固定连接。

通过采用上述技术方案，放置架采用U型结构可以在起到承重作用的同时节约空间，用来安装电源装置，便于节省轮椅主体结构空间，达到减少轮椅主体自身的重量的效果。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.本一种智能轮椅在使用过程中，在平坦路面行驶时，通过后轮和前轮相互配合保持正常行驶，当遇到楼梯和台阶等环境时，通过增设伸缩杆和辅助轮在行驶同时可升降轮椅主体，进而用户使用轮椅时更便利，跨越障碍后，利用伸缩杆收起车轮，采用电动辅助轮带动，保证行驶过程的平稳；

2.姿态传感器与控制器进行数据连接，用于采集智能轮椅的姿态信息发送至主控台，CCD摄像头与控制器进行数据连接，用于采集智能轮椅所处环境的视频图像信息发送至主控台，并通过显示屏显示各项指数，储存器与控制器进行数据连接，用于存储智能轮椅所处环境中的预设特征物体参考图像，并根据储存器数据库中存储的特征物体参考图像，为对应的控制信号发送至轮椅驱动装置，达到智能行走的目的；

3.通过电源装置底部安装有倾角传感器和陀螺仪，倾角传感器和陀螺仪分别与控制器进行数据通信连接，倾角传感器用于检测智能轮椅偏离竖直方向的角度数据发送至主控台，陀螺仪用于检测智能轮椅的角速度数据发送至主控台，便于对轮椅行走进行监测。

附图说明

图1是本实用新型一种智能轮椅的整体结构示意图；

图2是本实用新型一种智能轮椅的底部整体结构示意图；

图3是本实用新型一种智能轮椅的主视结构示意图；

图4是本实用新型一种智能轮椅的另一视角结构示意图；

图5是本实用新型一种智能轮椅的驱动装置内部结构示意图；

图6是本实用新型一种智能轮椅的中控台内部示意图；

图7是本实用新型一种智能轮椅的电源装置结构示意图；

图8是本实用新型一种智能轮椅的组件连接示意图。

图中，1、把手；2、轮椅主体；3、轮椅骨架；4、后车轮架；5、驱动装置；6、后轮；7、支撑架；8、辅助轮；9、伸缩杆；10、前轮；11、踏板；12、放置架；13、侧挡板；14、显示屏；15、主控台；16、操作杆；17、电源装置；18、主驱动电机；19、副驱动电机；20、数据转换器；21、控制器；22、储存器；23、姿态传感器；24、CCD摄像头；25、编码器；26、倾角传感器；27、陀螺仪。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参照图1和图2，为本实用新型公开的一种智能轮椅，包括轮椅主体2和轮椅骨架3，轮椅主体2一侧设置有把手1，把手1下方与轮椅骨架3一体连接，轮椅骨架3一侧设置有显示屏14，轮椅骨架3一侧设置有主控台15，主控台15表面设置有操作杆16，轮椅骨架3两侧设置有侧挡板13，轮椅骨架3下表面两侧设置有支撑架7，支撑架7内侧设有后车轮架4；

在本实施例中，在有人员陪同情况下，可通过手持把手1来对轮椅主体2进行驱动使用，通过把手1与轮椅骨架3的一体连接，可以有效的对轮椅进行驱动使用，在行进过程中使用者可通过显示屏14来对环境指数进行实时查看，操作杆16连接中控台内部控制元件部分来实现手动控制轮椅主体2的效果，侧挡板13的设置可以有效的提高使用者的舒适度，通过支撑架7的设置可以有效的提高轮椅主体2的承重强度，同时支撑架7通过与后车轮架4相互适配连接可以增强后车轮架4行进过程中的稳定性，在实际应用中，也可根据实际需要更改支撑架7和后车轮架4的布置方式，在这里不做具体限定。

如图2和图5所示，后车轮架4内侧设置有驱动装置5，轮椅主体2底部设置有放置架12，放置架12内侧设置有电源装置17，放置架12下方安装有伸缩杆9，伸缩杆9下方设置有辅助轮8，支撑架7前端设置有踏板11，踏板11下方设置有前轮10；

在本实施例中，通过电源装置17部分提供稳定的运行动力，放置架12采用U型结构可以在起到承重作用的同时节约空间，用来安装电源装置17，便于节省轮椅主体2结构空间，达到减少轮椅主体2自身的重量的效果，通过后轮6和前轮10相互配合保持正常行驶，当遇到楼梯和台阶等环境时，通过增设伸缩杆9和辅助轮8在行驶同时可升降轮椅主体2，进而用户使用轮椅时更便利，跨越障碍后，利用伸缩杆9收起辅助轮8，采用电动辅助轮8带动，保证行驶过程的平稳，踏板11的设置可以有效的提高使用者的舒适感，在实际应用中，也可根据实际需要更改伸缩杆9和辅助轮8的布置数量和布置方式，在这里不做具体限定。

参照图6，主控台15内部左侧设置有数据转换器20，数据转换器20右侧依次设置有控制器21和CCD摄像头24，控制器21下方设置有编码器25，控制器21上方设置有储存器22，储存器22一侧设置有姿态传感器23，编码器25、姿态传感器23和CCD摄像头24构成传感模块，数据转换器20、CCD摄像头24、编码器25、储存器22、姿态传感器23和控制器21之间通过线缆电性连接。

在本实施例中，姿态传感器23与控制器21连接并通过数据转换器20进行数据连接，用于采集智能轮椅的姿态信息发送至主控台15，CCD摄像头24与控制器21进行数据连接，编码器25与控制器21进行数据连接，用于采集智能轮椅所处环境的视频图像信息发送至主控台15，并通过显示屏14显示各项指数，储存器22与控制器21进行数据连接，用于存储智能轮椅所处环境中的预设特征物体参考图像，并根据储存器22数据库中存储的特征物体参考图像，为对应的控制信号发送至轮椅驱动装置5，达到智能行走的目的。

参照图4和图5，驱动装置5内部设置有主驱动电机18和副驱动电机19，主驱动电机18和副驱动电机19分别固定在驱动装置5的内壁上，通过驱动装置5主要由相互电连接的主驱动电机18和副驱动电机19构成，驱动装置5与主控台15进行数据连接，用于根据控制器21发送的控制信号控制电机运行，从而驱动装置5用于带动轮椅主体2的后轮6转动，进而驱动智能轮椅主体2。

参照图7，电源装置17底部安装有倾角传感器26和陀螺仪27，倾角传感器26和陀螺仪27之间通过线缆与电源装置17电性连接，通过电源装置17底部安装有倾角传感器26和陀螺仪27，倾角传感器26和陀螺仪27分别与控制器21进行数据通信连接，倾角传感器26用于检测智能轮椅偏离竖直方向的角度数据发送至主控台15，陀螺仪27用于检测智能轮椅的角速度数据发送至主控台15，便于对轮椅行走进行监测。

参照图2和图3，伸缩杆9共设置有六组，每组伸缩杆9下方均设置有辅助轮8，辅助轮8为电动驱动轮，每组伸缩杆9与主控台15通过线缆电性连接，通过伸缩杆9在遇到台阶时可以起到辅助支撑行走的作用，且每组伸缩杆9与主控台15通过单线连接，可以通过主控台15达到单独控制每组伸缩杆9的使用效果，通过电动辅助轮8进行跨越台阶行走。

本实施例的实施原理为：

本实用新型一种智能轮椅，在使用过程中，在有人员陪同情况下，可通过手持把手1来对轮椅主体2进行驱动使用，通过把手1与轮椅骨架3的一体连接，可以有效的对轮椅进行驱动使用，侧挡板13的设置可以有效的提高使用者的舒适度，通过支撑架7的设置可以有效的提高轮椅主体2的承重强度，同时支撑架7通过与后车轮架4相互适配连接可以增强后车轮架4行进过程中的稳定性，踏板11的设置可以有效的提高使用者的舒适感，操作杆16连接中控台内部控制元件部分来实现手动控制轮椅主体2的效果，通过驱动装置5主要由相互电连接的主驱动电机18和副驱动电机19构成，驱动装置5与主控台15进行数据连接，用于根据控制器21发送的控制信号控制电机运行，从而驱动装置5用于带动轮椅主体2的后轮6转动，进而驱动智能轮椅主体2，通过电源装置17部分提供稳定的运行动力，放置架12采用U型结构可以在起到承重作用的同时节约空间，用来安装电源装置17，便于节省轮椅主体2结构空间，达到减少轮椅主体2自身的重量的效果，在行进过程中使用者可通过显示屏14来对环境指数进行实时查看，通过后轮6和前轮10相互配合保持正常行驶，倾角传感器26和陀螺仪27分别与控制器21进行数据通信连接，倾角传感器26用于检测智能轮椅偏离竖直方向的角度数据发送至主控台15，陀螺仪27用于检测智能轮椅的角速度数据发送至主控台15，便于对轮椅行走进行监测，当遇到楼梯和台阶等环境时，姿态传感器23与控制器21连接并通过数据转换器20进行数据连接，用于采集智能轮椅的姿态信息发送至主控台15，储存器22与控制器21进行数据连接，用于存储智能轮椅所处环境中的预设特征物体参考图像，并根据储存器22数据库中存储的特征物体参考图像，通过增设伸缩杆9和辅助轮8在行驶同时可升降轮椅主体2，进而用户使用轮椅时更便利，跨越障碍后，利用伸缩杆9收起车轮，采用电动辅助轮8带动，保证行驶过程的平稳，且每组伸缩杆9与主控台15通过单线连接，可以通过主控台15达到单独控制每组伸缩杆9的使用效果，通过电动辅助轮8进行跨越台阶行走，CCD摄像头24与控制器21进行数据连接，编码器25与控制器21进行数据连接，用于采集智能轮椅所处环境的视频图像信息发送至主控台15，并通过显示屏14显示各项指数，为对应的控制信号发送至轮椅驱动装置5，达到智能行走的目的，以解决现有技术中存在的技术问题。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种智能轮椅，包括轮椅主体(2)和轮椅骨架(3)，其特征在于：所述轮椅主体(2)一侧设置有把手(1)，所述把手(1)下方与轮椅骨架(3)一体连接，所述轮椅骨架(3)一侧设置有显示屏(14)，所述轮椅骨架(3)一侧设置有主控台(15)，所述主控台(15)表面设置有操作杆(16)，所述轮椅骨架(3)两侧设置有侧挡板(13)，所述轮椅骨架(3)下表面两侧设置有支撑架(7)，所述支撑架(7)内侧设有后车轮架(4)，所述后车轮架(4)内侧设置有驱动装置(5)，所述轮椅主体(2)底部设置有放置架(12)，所述放置架(12)内侧设置有电源装置(17)，所述放置架(12)下方安装有伸缩杆(9)，所述伸缩杆(9)下方设置有辅助轮(8)，所述支撑架(7)前端设置有踏板(11)，所述踏板(11)下方设置有前轮(10)；

所述主控台(15)内部左侧设置有数据转换器(20)，所述数据转换器(20)右侧依次设置有控制器(21)和CCD摄像头(24)，所述控制器(21)下方设置有编码器(25)，所述控制器(21)上方设置有储存器(22)，所述储存器(22)一侧设置有姿态传感器(23)，所述编码器(25)、姿态传感器(23)和CCD摄像头(24)构成传感模块，所述数据转换器(20)、CCD摄像头(24)、编码器(25)、储存器(22)、姿态传感器(23)和控制器(21)之间通过线缆电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种智能轮椅，其特征在于：所述驱动装置(5)内部设置有主驱动电机(18)和副驱动电机(19)，所述主驱动电机(18)和副驱动电机(19)分别固定在驱动装置(5)的内壁上。

3.根据权利要求1所述的一种智能轮椅，其特征在于：所述电源装置(17)底部安装有倾角传感器(26)和陀螺仪(27)，所述倾角传感器(26)和陀螺仪(27)之间通过线缆与电源装置(17)电性连接。

4.根据权利要求1所述的一种智能轮椅，其特征在于：所述支撑架(7)共设置有两组，所述后车轮架(4)共设置有四组，所述支撑架(7)分别与轮椅主体(2)和后车轮架(4)固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种智能轮椅，其特征在于：所述伸缩杆(9)共设置有六组，所述每组伸缩杆(9)下方均设置有辅助轮(8)，所述辅助轮(8)为电动驱动轮，所述每组伸缩杆(9)与主控台(15)通过线缆电性连接。

6.根据权利要求1所述的一种智能轮椅，其特征在于：所述放置架(12)呈U型形状，所述放置架(12)上表面与轮椅主体(2)通过螺栓固定连接，所述放置架(12)内侧与电源装置(17)通过卡件固定连接。

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