CN213690941U - 移动式康复机器人的遥控控制系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种移动式康复机器人的遥控控制系统，包括：移动式康复机器人、通信装置和遥控终端，其中，通信装置分别通过第一通信模块和第二通信模块与移动式康复机器人和遥控终端通讯连接；遥控终端向移动式康复机器人传输控制指令，以使移动式康复机器人根据控制指令执行相应动作，并接收并显示来自移动式康复机器人的运动数据和患者康复数据。本实用新型能够通过遥控终端对移动式康复机器人进行遥控操作，使移动式康复机器人执行相应动作，该系统操作简单方便，易于实现，极大方便了医护人员的使用，并能够在遥控终端上实时显示机器人运动数据和患者康复数据，便于医护人员及时查看，以便及时调整康复方案，利于提升康复效率和康复效果。

Description

移动式康复机器人的遥控控制系统

技术领域

本实用新型涉及康复机器人技术领域，尤其是涉及一种移动式康复机器人的遥控控制系统。

背景技术

对于康复机器人的研究，国内外都有很多的案例。目前的康复机器人，多数是不能移动的康复平台，医护人员操作康复平台的控制界面，病人康复时的运动数据等都是在与康复平台相连的电脑上存储，不利于医护人员实时查看。

目前，也出现了少量的可移动的康复机器人，其控制界面也是与移动康复平台相连，医护人员必须实时的跟随移动康复平台，才能控制移动式康复机器人运动，而且一位医护人员只能跟随一台康复机器人，这不仅不方便医护人员的操作，同时医护人员也无法实时及时查看康复训练数据，从而不能及时获悉康复训练效果，以致于不能适时调整康复训练方案，导致康复效率和效果大大降低。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型的目的在于提出一种移动式康复机器人的遥控控制系统，该系统能够通过遥控终端对移动式康复机器人进行遥控操作，使移动式康复机器人执行相应动作，该系统操作简单方便，易于实现，极大方便了医护人员的使用，并能够在遥控终端上实时显示机器人运动数据和患者康复数据，便于医护人员及时查看，以便及时调整康复方案，利于提升康复效率和康复效果。

为实现上述目的，本实用新型公开了一种移动式康复机器人的遥控控制系统，包括：移动式康复机器人、通信装置和遥控终端，其中，所述通信装置包括第一通信模块和第二通信模块，所述移动式康复机器人通过所述第一通信模块与所述通信装置通讯连接，所述遥控终端通过所述第二通信模块与所述通信装置通讯连接；所述遥控终端通过所述通信装置向所述移动式康复机器人传输控制指令，以使所述移动式康复机器人根据所述控制指令执行相应动作；以及所述遥控终端通过所述通信装置接收来自所述移动式康复机器人的运动数据和患者康复数据，并显示所述运动数据和患者康复数据。

根据本实用新型的移动式康复机器人的遥控控制系统，移动式康复机器人通过第一通信模块与通信装置通讯连接，遥控终端通过第二通信模块与通信装置通讯连接；遥控终端通过通信装置向移动式康复机器人传输控制指令，以使移动式康复机器人根据控制指令执行相应动作；以及遥控终端通过通信装置接收来自移动式康复机器人的运动数据和患者康复数据，并显示运动数据和患者康复数据。从而，该系统能够通过遥控终端对移动式康复机器人进行遥控操作，使移动式康复机器人执行相应动作，该系统操作简单方便，易于实现，极大方便了医护人员的使用，并能够在遥控终端上实时显示运动数据和患者康复数据，便于医护人员及时查看，以便及时调整康复方案，利于提升康复效率和康复效果。

另外，本实用新型上述的移动式康复机器人的遥控控制系统还可以包括如下附加技术特征；

在一些示例中，所述第一通信模块为485通信模块。

在一些示例中，所述第二通信模块为WIFI模块。

在一些示例中，所述通信装置，还包括：主电源，用于向所述通信装置的各模块提供电源；定位模块，用于提供位置信息；处理模块，用于进行信息处理和数据计算；升压模块，用于向所述处理模块提供所需；备用电源，用于在所述升压模块失效时，向所述处理模块提供电源。

在一些示例中，所述移动式康复机器人包括：主控芯片、机器人本体、以及安装在所述机器人本体上且与所述主控芯片电连接的轮毂电机、拉力传感器、跌落传感器和超声波雷达，其中，所述主控芯片通过所述第一通信模块与所述通信装置通讯连接，所述主控芯片通过所述通信装置接收所述遥控终端发送的所述控制指令，并根据所述控制指令对所述轮毂电机和拉力传感器进行相应控制，以使所述移动式康复机器人至少执行减重、前进、后退、原地转向、速度调节中的一个或多个动作；所述超声波雷达和跌落传感器检测到障碍物时，生成相应的障碍物信号和避障信息，并通过所述通信装置向所述主控芯片发送所述障碍物信号，以及通过所述通信装置向所述遥控终端发送所述避障信息，以便所述遥控终端显示所述避障信息通信装置。

在一些示例中，所述遥控终端为个人电脑、平板电脑和/或手机。

在一些示例中，所述遥控终端具有触控面板，所述触控面板上设置有一个或多个对应于控制所述移动式康复机器人的功能选项，触控面板所述记录用户对所述功能选项的触控操作，根据所述触控操作生成对应的所述控制指令。

在一些示例中，所述遥控终端具有一个或多个物理按键，一个或多个所述物理按键对应于控制所述移动式康复机器人的一个或多个功能选项，当所述一个或多个物理按键被按下时，生成对应的所述控制指令。

在一些示例中，所述遥控终端具有存储模块，所述存储模块用于存储所述患者康复数据，以及存储输入的患者信息。

在一些示例中，所述遥控终端具有显示模块，所述显示模块用于显示所述移动式康复机器人的剩余电量、速度、减重值、位置、所述患者康复数据及所述患者信息。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型一个实施例的移动式康复机器人的遥控控制系统的结构示意图；

图2是根据本实用新型一个具体实施例的通信装置的结构示意图；

图3为是根据本实用新型一个具体实施例的移动式康复机器人的遥控控制系统的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本实用新型的实施例。

下面参考图1-图3描述根据本实用新型实施例的移动式康复机器人的遥控控制系统。

图1是根据本实用新型一个实施例的移动式康复机器人的遥控控制系统的结构示意图。如图1所示，该移动式康复机器人的遥控控制系统100，包括：移动式康复机器人110、通信装置120和遥控终端130。

其中，通信装置120包括第一通信模块121和第二通信模块122，移动式康复机器人110通过第一通信模块121与通信装置120通讯连接，遥控终端130通过第二通信模块122与通信装置120通讯连接；遥控终端130通过通信装置120向移动式康复机器人110传输控制指令，以使移动式康复机器人110根据控制指令执行相应动作；以及遥控终端130通过通信装置120接收来自移动式康复机器人110的运动数据和患者康复数据，并显示所述运动数据和患者康复数据。运动数据例如包括移动式康复机器人110的运动速度、减重值等信息。

从而，该移动式康复机器人的遥控控制系统100，能够通过遥控终端130对移动式康复机器人110进行遥控操作，使移动式康复机器人110执行相应动作，该系统操作简单方便，易于实现，极大方便了医护人员的使用，并能够在遥控终端130上实时显示机器人的运动数据和患者康复数据，便于医护人员及时查看，以便及时调整康复方案，利于提升康复效率和康复效果。

在本实用新型的一个实施例中，第一通信模块121为485通信模块。即，移动式康复机器人110通过485通信与通信装置120进行通讯连接，从而实现数据的稳定传输。

在本实用新型的一个实施例中，第二通信模块122为WIFI模块。即，遥控终端130通过WIFI与通信装置120进行通讯，从而实现数据的远程传输。

从而，移动式康复机器人110和遥控终端130通过不同的方式分别与通信装置120实现通讯连接，以通过通信装置120实现两者间的数据传输，从而便于医护人员通过遥控终端130远程操作移动式康复机器人110，同时可实时查看遥控终端130上显示的来自移动式康复机器人110发送的相关数据。

在本实用新型的一个实施例中，遥控终端130例如为个人电脑、平板电脑和/或手机。以遥控终端130为平板电脑为例，即平板电脑采用WIFI与通信装置120通讯，通过通信装置120向移动式康复机器人110传输控制指令，便于医护人员通过遥控终端130远程操作移动式康复机器人110，同时可通过通信装置120接收移动式康复机器人110发送的相关数据，以便医护人员实时查看遥控终端130上显示的来自移动式康复机器人110发送的相关数据。另外，平板电脑也易于医护人员携带和操作，普适性较高。

在本实用新型的一个实施例中，如图2所示，通信装置120例如还包括：主电源123、备用电源124、定位模块125、处理模块126和升压模块127。

其中，主电源123例如为DCDC电源模块，用于向通信装置120的各模块提供电源。

定位模块125，用于提供位置信息。定位模块125例如为GPS(Global PositioningSystem，全球定位系统)，用于提供通信装置120的位置信息。通信装置120例如可设置在移动式康复机器人110上，从而，通过定位模块125，便于及时查看到移动式康复机器人110所在位置。

处理模块126，用于进行信息处理和数据计算。处理模块126例如为STM32最小系统。

升压模块127，用于对外接电源或备用电源124提供的电压进行处理，从而向处理模块126提供所需电压。

备用电源124，用于在升压模块127失效(如出现故障或异常等)时，向处理模块126提供电源。即，具有双重供电保障，提高了供电可靠性。

在本实用新型的一个实施例中，如图3所示，移动式康复机器人110包括：主控芯片，如ARM(Advanced RISC Machines)控制器、机器人本体(图中未示出)、以及安装在机器人本体上且与主控芯片电连接的轮毂电机、拉力传感器、跌落传感器和超声波雷达，其中，主控芯片通过第一通信模块121与通信装置120通讯连接，主控芯片通过通信装置120接收遥控终端130发送的控制指令，并根据控制指令对轮毂电机和拉力传感器达进行相应控制，以使移动式康复机器人110至少执行减重、前进、后退、原地转向、速度调节中的一个或多个动作；超声波雷达和跌落传感器检测到障碍物时，生成相应的障碍物信号和避障信息，并通过通信装置向主控芯片发送障碍物信号，以及通过通信装置向遥控终端发送避障信息，以便遥控终端显示避障信息通信装置。

具体的，结合图2和图3所示，以遥控终端130为平板电脑为例。当平板电脑连接该通信装置120的第二通信模块122，即WIFI模块时，即可与移动式康复机器人110的主控芯片通信。在该通信装置120中，STM32最小系统负责处理信息，计算数据；两个DCDC电源模块负责给WIFI模块、GPS等模块供电；WIFI模块负责产生WIFI信号；GPS负责产生位置信息；BAT是备用电源124，防止升压模块127供电断电时处理模块126无法正常工作，从而提高了供电可靠性。

通信装置120通过第一通信模块121，即485通信模块与ARM控制器(即移动式康复机器人110的主控芯片)相连；轮毂电机通过CAN总线与ARM控制器相连；跌落传感器和超声波雷达均通过485通讯与ARM控制器相连。在使用机器人时，医护人员按下平板电脑上的操作指令，相应的控制命令通过第二通信模块122，即WIFI模块传输到通信装置120，再由第一通信模块121，即485通信模块传输至ARM控制器，并由ARM控制器控制相应器件动作，从而实现对移动式康复机器人110的远程遥控控制。

在本实用新型的一个实施例中，遥控终端130具有触控面板，如触摸屏，触控面板上设置有一个或多个对应于控制移动式康复机器人110的功能选项，触控面板记录用户对功能选项的触控操作，根据触控操作生成对应的控制指令。换言之，即可对遥控终端130进行触控操作，以实现对移动式康复机器人110的远程控制。

在本实用新型的一个实施例中，遥控终端130具有一个或多个物理按键，一个或多个物理按键对应于控制移动式康复机器人110的一个或多个功能选项，当一个或多个物理按键被按下时，生成对应的控制指令。换言之，即可对遥控终端130的物理按键进行操作，以实现对移动式康复机器人110的远程控制。

在本实用新型的一个实施例中，遥控终端130具有存储模块，存储模块用于存储患者康复数据，以及存储输入的患者信息。

在具体实施例中，例如在遥控终端130，如平板电脑上开发专门的APP，可以录入病人的信息，可以通过APP的操作界面控制康复机器人完成特定的动作及功能，且操作界面易于操作。另外，也可以通过操作界面的按键实时控制康复机器人完成相应的动作及功能。

在本实用新型的一个实施例中，遥控终端130具有显示模块，显示模块用于显示移动式康复机器人110的剩余电量、速度、减重值、位置、患者康复数据及患者信息，以便医护人员及时查看，获悉相关数据，及时采取相应的康复策略或应对措施，提高系统可靠性。

在具体实施例中，该移动式康复机器人的遥控控制系统100，通过通信装置120使移动式康复机器人110与遥控终端130，如平板电脑进行通讯，医护人员通过操作平板电脑遥控控制移动式康复机器人110，如控制移动式康复机器人110进行减重、移动等；同时，病人运动时的数据也能通过通信装置120实时上传至平板电脑，方便医护人员及时掌握病人的康复情况，以便及时调整康复策略等，提升康复效率和效果。

具体的，可在平板电脑设计专门的APP操作界面来控制移动式康复机器人110。使用平板电脑作为康复机器人遥控器的目的，一方面，由医护人员操作，医护人员可以随时观察病人康复效果，并根据效果随时调整机器人的运动状态，达到最简便有效的康复模式；另一方面，可防止病人自己操作失误引起机器人误动作，医护人员来不及按下急停而使病人受到伤害。

从而，该移动式康复机器人的遥控控制系统100，较以往传统的病人自己控制康复机器人，更加的安全可靠，避免了病人突发不适或操作失误而医护人员来不及反应制动机器人，对病人造成的伤害。同时，遥控式康复机器人，也便于医护人员随时关注病人康复训练效果，并根据效果随时改变训练模式。同时，本实用新型实施例采用平板电脑进行操作，较以往传统的遥控器控制，更加简单方便，同时，平板电脑可以实时显示机器人运动数据和病人康复数据的优点也是传统遥控器所不具备的，所设计开发的APP操作界面也更加简洁直观，方便医护人员操作。

根据本实用新型实施例的移动式康复机器人的遥控控制系统，移动式康复机器人通过第一通信模块与通信装置通讯连接，遥控终端通过第二通信模块与通信装置通讯连接；遥控终端通过通信装置向移动式康复机器人传输控制指令，以使移动式康复机器人根据控制指令执行相应动作；以及遥控终端通过通信装置接收来自移动式康复机器人的运动数据和患者康复数据，并显示运动数据和患者康复数据。从而，该系统能够通过遥控终端对移动式康复机器人进行遥控操作，使移动式康复机器人执行相应动作，该系统操作简单方便，易于实现，极大方便了医护人员的使用，并能够在遥控终端上实时显示机器人运动数据和患者康复数据，便于医护人员及时查看，以便及时调整康复方案，利于提升康复效率和康复效果。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。

在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种移动式康复机器人的遥控控制系统，其特征在于，包括：移动式康复机器人、通信装置和遥控终端，其中，

所述通信装置包括第一通信模块和第二通信模块，所述移动式康复机器人通过所述第一通信模块与所述通信装置通讯连接，所述遥控终端通过所述第二通信模块与所述通信装置通讯连接；

所述遥控终端通过所述通信装置向所述移动式康复机器人传输控制指令，以使所述移动式康复机器人根据所述控制指令执行相应动作；以及所述遥控终端通过所述通信装置接收来自所述移动式康复机器人的运动数据和患者康复数据，并显示所述运动数据和患者康复数据。

2.根据权利要求1所述的移动式康复机器人的遥控控制系统，其特征在于，所述第一通信模块为485通信模块。

3.根据权利要求1所述的移动式康复机器人的遥控控制系统，其特征在于，所述第二通信模块为WIFI模块。

4.根据权利要求1-3任一项所述的移动式康复机器人的遥控控制系统，其特征在于，所述通信装置，还包括：

主电源，用于向所述通信装置的各模块提供电源；

定位模块，用于提供位置信息；

处理模块，用于进行信息处理和数据计算；

升压模块，用于向所述处理模块提供所需电压；

备用电源，用于在所述升压模块失效时，向所述处理模块提供电源。

5.根据权利要求1所述的移动式康复机器人的遥控控制系统，其特征在于，所述移动式康复机器人包括：主控芯片、机器人本体、以及安装在所述机器人本体上且与所述主控芯片电连接的轮毂电机、拉力传感器、跌落传感器和超声波雷达，其中，

所述主控芯片通过所述第一通信模块与所述通信装置通讯连接，所述主控芯片通过所述通信装置接收所述遥控终端发送的所述控制指令，并根据所述控制指令对所述轮毂电机和拉力传感器进行相应控制，以使所述移动式康复机器人至少执行减重、前进、后退、原地转向、速度调节中的一个或多个动作；

所述超声波雷达和跌落传感器检测到障碍物时，生成相应的障碍物信号和避障信息，并通过所述通信装置向所述主控芯片发送所述障碍物信号，以及通过所述通信装置向所述遥控终端发送所述避障信息，以便所述遥控终端显示所述避障信息。

6.根据权利要求1所述的移动式康复机器人的遥控控制系统，其特征在于，所述遥控终端为个人电脑、平板电脑和/或手机。

7.根据权利要求1所述的移动式康复机器人的遥控控制系统，其特征在于，所述遥控终端具有触控面板，所述触控面板上设置有一个或多个对应于控制所述移动式康复机器人的功能选项，所述触控面板记录用户对所述功能选项的触控操作，根据所述触控操作生成对应的所述控制指令。

8.根据权利要求1所述的移动式康复机器人的遥控控制系统，其特征在于，所述遥控终端具有一个或多个物理按键，一个或多个所述物理按键对应于控制所述移动式康复机器人的一个或多个功能选项，当所述一个或多个物理按键被按下时，生成对应的所述控制指令。

9.根据权利要求1所述的移动式康复机器人的遥控控制系统，其特征在于，所述遥控终端具有存储模块，所述存储模块用于存储所述患者康复数据，以及存储输入的患者信息。

10.根据权利要求9所述的移动式康复机器人的遥控控制系统，其特征在于，所述遥控终端具有显示模块，所述显示模块用于显示所述移动式康复机器人的剩余电量、速度、减重值、位置、所述患者康复数据及所述患者信息。

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