ES2331554B1 - Sistema de control electrico de silla de ruedas omnidireccional. - Google Patents
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Abstract
Sistema de control eléctrico de silla de ruedas
omnidireccional que os permite a movimentarse de modo
omnidireccional sin mucho esfuerzo por su usuario. El sistema está
formado en una base (1) donde las ruedas y los motores están
adjuntos (2) a las baterías (3). Los equipos electrónicos
necesarios para lleno funcionamiento de la silla de ruedas están
situados sobre el segundo nivel (4). Sobre el próximo nivel arriba,
es puesta la unidad de procesamiento (5). Sobre toda la estructura
es puesto el asiento de silla de ruedas (6). Sobre su brazo es
instalada una palanca de mando (o otro dispositivo de control de la
silla de ruedas) (7) tanto como un visor digital (8) con el
propósito de que el usuario puede escribir y interpretar toda la
información de la silla de ruedas. La unidad de procesamiento
también puede recibir la información de sensores ubicados por todas
las partes de la silla de ruedas para evitar obstáculos
automáticamente. Adicionalmente, esto sistema de control de sillade
ruedas es alimentado con electricidad a través de baterías
recargables o celdas de combustible (3), brindando la gran
autonomía de uso.
Description
Sistema de control eléctrico de silla de ruedas
omnidireccional.
La invención actual hace referencia a un sistema
de control de silla de ruedas eléctrico que utiliza ruedas
omnidireccionales operadas por motores independientes. Este sistema
de control en dicha silla de ruedas, activa cada motor por separado
a cada rueda, que permite tomar medidas sobre cualquier dirección
sin las maniobras, como la traducción y/o la rotación sin exigir un
gran esfuerzo físico del usuario.
Esta invención se refiere al sistema de control
eléctrico omnidirreccional de una silla de ruedas que os permite a
dichas ruedas cambiar de lugar de modo omnidireccional, utilizando
una palanca de mando o cualquier otro dispositivo similar y/o un
control remoto inalámbrico. Por lo tanto, el sistema de control de
silla de ruedas consiste en una base con al menos 3 ruedas
omnidireccionales y sus motores, una unidad de procesamiento, y una
interfaz simple y fácil de usar (visor táctil) para el usuario. Este
sistema de control de silla de ruedas puede ser operado por el
control remoto y recibe los datos sensoriales de sensores
adjuntados a la base de la silla de ruedas, para evitar
obstáculos.
Adicionalmente, el sistema de control de silla
de ruedas es alimentado por baterías recargables o celdas de
combustible, admitiendo la autonomía de uso más larga.
Cuando una persona sufre de una incapacidad
física, normalmente, su autoestima es baja y siente muchos
problemas atribuibles a su calidad de vida ser más baja que el
promedio, principalmente atribuible a su falta de movilidad.
En los últimos años las personas con
limitaciones físicas han beneficiado de sillas de ruedas más y más
sofisticadas con más dispositivos que les ofrecen una mayor
comodidad y calidad de vida. Algunas sillas de ruedas son manuales,
otras contienen alguna forma de motorización que os permite ir por
encima de las distancias más largas sin desgaste de su usuario,
pero siempre con alguna limitación en lo que respecta a la duración
de la batería.
Una silla de ruedas nos ofrece solamente un
aumento en la movilidad a una persona minusválida con limitaciones
de movimiento, aunque todavía reducido debido a las muchas barreras
arquitectónicas todavía existentes, tan bien como ofrece mejoras en
su calidad de vida, su autonomía y su autoestima.
En la actualidad, existe en el mercado, las
sillas de ruedas para la mayoría de clases de incapacidad movible,
con diferentes tamaños, formatos, ergonomía, motores, interfaces,
etcétera.
Aunque esta variedad inmensa de sillas de
ruedas, todavía son sumamente costosos y el problema más grande
consiste sobre su movilidad reducida, especialmente dentro de una
casa, dónde las maniobras en espacios pequeños son normalmente
difíciles de hacer y sumamente fatigosas.
La necesidad para los movimientos más grandes
ocurre cuando el ambiente donde la silla de ruedas se mueve es un
espacio muy restringido. Existen muchas situaciones prácticas donde
las sillas de ruedas convencionales son inútiles o no tan
prácticas, precisamente debido a la movilidad reducida.
Tal como un coche tiene que ser movido
hábilmente al aparcamiento (esta es la tarea más fatigosa realizada
en cuanto se conduce un coche), lo mismo ocurre cuando un
incapacitado tiene que mudarse a una casa viviente (tiene que llevar
a cabo muchas maniobras).
Algunas sillas de ruedas ya vienen con motores
de auxilio a la conducción, que ayudan a personas minusválidas con
limitaciones físicas más grandes, o a las personas minusválidas qué
necesitan de ir por distancias más largas. Todavía existen aún las
limitaciones de energía debidas a las baterías de baja duración, que
son normalmente sumamente pesadas y que necesitan muchas horas de
recarga (normalmente 8-10 horas).
El documento WO8603132 describe una silla de
ruedas que contiene muchas limitaciones y muchas diferencias cuando
comparada con esta invención. La silla de ruedas propuesta en este
documento tiene una diferente compensación circular de las ruedas, y
las ruedas son diferentes. Además, no es motorizada y no ofrece la
misma facilidad de uso. La silla de ruedas divulgada en lo documento
WO8603132 no permite llevar a cabo ningún control automático, ni
grabar cualquier tipo de datos que podrían ayudar a su usuario, en
la oposición para esta invención actual. La interfaz de usuario es 1
también muy limitada y no es adaptada para ser conducida por las
personas con cualquier incapacidad física. Esta silla de ruedas
tiene también una autonomía reducida.
El documento JP2002029202 describe un vehículo
que use cuatro ruedas omnidireccionales para llevar a cabo los
movimientos en cualquier dirección. En la oposición, el sistema de
invención actual, aunque también admite el uso de cuatro ruedas,
puede ser equitativamente usado solamente con tres ruedas (la
construcción preferida), que hace la facilidad de uso de esta silla
de ruedas más accesible. Además, en la oposición para la invención
en documento JP2002029202, la invención actual no necesita a una
segunda persona para empujar la silla.
El documento JP2001233219 describe un vehículo
que usa dos ruedas omnidireccionales y, por lo menos, una rueda de
reparto. El sistema de invención actual propone el uso de, por lo
menos tres ruedas omnidireccionales, que hace el uso y la facilidad
de uso de esta silla de ruedas más cómodas. Además, este vehículo no
es motorizado y no tiene autonomía, requiriendo la intervención de
una segunda persona para ser empujado.
El documento JP2001124054 describe una silla de
ruedas con cuatro ruedas omnidireccionales, no autónoma. Usando
cuatro ruedas, un sistema de suspensión es necesario para
garantizar que las cuatro ruedas están en contacto permanente con el
piso, por lo demás el vehículo puede caer desde lo alto. En la
invención actual, aunque el sistema pueda operar con cuatro ruedas,
esta debe usar tres ruedas preferentemente. Lo uso de tres ruedas
evita la necesidad de una suspensión.
El documento US4483405 describe una silla de
ruedas con ruedas non omnidireccionales. Su capacidad
omnidireccional simulada es conseguida de una manera indirecta,
i.e. es necesario girar las ruedas con el vehículo parado para tomar
la nueva dirección deseada. Este vehículo no es aconsejable para
las personas con una grande incapacidad física o capacidad física
reducida, ya que necesita la ayuda humana adicional para doblar y
desplazar la silla de
ruedas.
ruedas.
Adicionalmente, las ruedas omnidireccionales
disponibles en el mercado hacen caso omiso del problema de
vibración. Estas ruedas omnidireccionales, aunque también tienen un
eje central y dos hileras paralelas de cilindros, producen un poco
de vibración en los vehículos, en la oposición para las ruedas
omnidireccionales de esta invención que no tienen vibración.
Son los cilindros los que permiten el capacidad
omnidireccional de las ruedas omnidireccionales. Todavía, el perfil
de volante no es completamente redondo debido a la forma de los
cilindros, que genera un movimiento oscilatorio ascendente y
descendente, creando un poco de malestar sobre el usuario de silla
de ruedas. Comparativamente, la rueda omnidireccional de la
invención actual es hecha por dos hileras (2) de cuatro segmentos
con forma de pelota de Rugby, creando un perfil de la rueda
completamente redondo, eliminando cualquier vibración concernida con
el movimiento de la silla de ruedas.
La invención actual, promocionando una
aplicación de sistema de control de silla de ruedas con ruedas de
omnidireccionales, con sus propios motores, que mueven cada rueda
por separado, y controlado por un dispositivo simples sobre la silla
de ruedas o un remoto inalámbrico, ayudado por una interfaz simples
usada para definir la dirección a seguir, resuelve el problema de
movilidad de personas de capacidades físicas reducidas. También
permite que su usuario aproveche una mayor capacidad de maniobra en
espacios reducidos como casas de interior, cuando comparada con la
silla de ruedas descrita en el "Estado de la Técnica".
Adicionalmente, las baterías recargables o las células combustibles
permiten que su usuario disfrute los paseos más largos con una
autonomía mejorada.
Es importante señalar que la invención actual no
es una combinación simples de ruedas omnidireccionales con un
motor, debido a que las diferentes fuerzas independientes sean
aplicadas a cada una de las ruedas omnidireccionales, considerando
que cada rueda ha adjuntado un motor independiente, controlado por
la unidad de procesamiento, evitando la necesidad de las maniobras
complicadas o ningún esfuerzo físico por el usuario, y evitando
tampoco la necesidad de la ayuda de una segunda persona para
conducir la silla de ruedas.
El uso de una palanca de mando, y los sensores
en la silla de ruedas que proporcionan la información para la
unidad de procesamiento sobre obstáculos existentes, simplifican
aún más la maniobra de la silla de ruedas dentro de espacios
reducidos.
Es también de mencionar la importancia de usar
las ruedas de omnidireccionales que fueron diseñadas para este
propósito especialmente sobre este sistema de control de silla de
ruedas.
La invención actual también resuelve la
autonomía de la silla de ruedas, que no hay sido considerada sobre
ningunos de los documentos antes mencionados, usando baterías
recargables o celdas de combustible.
\vskip1.000000\baselineskip
La invención actual consta de un sistema de
control para una silla de ruedas con ruedas motorizadas que usa
ruedas omnidireccionales. Este sistema es formado por una unidad de
procesamiento, que lee los comandos de control dados por el usuario
a través de una palanca de mando o un dispositivo similar, y/o a
través de un control. remoto inalámbrico, y una interfaz como un
visor táctil. Este visor permite controlar el movimiento de la
silla de ruedas en una manera simple sin mucho esfuerzo y también
admite la definición del camino.
La unidad de procesamiento para el control de la
silla de ruedas calcula cada fuerza de motor independiente a
aplicar sobre las ruedas, con base a la dirección y velocidad de
los parámetros dados por el usuario, y los envía a los motores en
consecuencia. Este sistema graba continuamente toda la información
de los sensores y lo accionadores del sistema de control estando
por lo tanto capaz de evitar obstáculos y informar el usuario sobre
la condición de todo el sistema, incluyendo la autonomía de las
baterías.
La interfaz de lo visor táctil puede ser usada
para introducir la ruta pretendida en la unidad de procesamiento,
en una manera simple e instintiva, tanto como recibir y exhibir
toda la información procesada por la unidad de procesamiento del
sistema.
Este sistema de control de silla de ruedas tiene
también una unidad de procesamiento, controladores, un visor de
interfaz y una base donde al menos tres ruedas acopladas a los tres
motores son adjuntadas. Estas ruedas fueron diseñadas especialmente
para este sistema.
Estas ruedas permiten que la silla de ruedas se
mueva en cualquier dirección sin llevar a cabo cualquier maniobra.
Por lo tanto, no es necesario girar la silla de ruedas en dirección
al movimiento deseado ya que es posible que la silla de ruedas
cambie de lugar en cualquier dirección. Esta silla de ruedas puede
moverse de lado o en la dirección diagonal, se moviendo siempre en
una línea recta.
Es también posible girar la silla de ruedas al
mismo tiempo que un movimiento lineal es llevado a cabo, en otras
palabras, puede rotar la dirección de silla de ruedas (para a dónde
está estando de cara) mientras la silla de ruedas se mueve hacia
otra dirección. También significa que la silla de ruedas puede
moverse en una dirección diferente ala dirección que el usuario
está estando de cara.
La silla de ruedas eléctrica de sistema de
control omnidireccional de la invención actual tiene también la
capacidad de la mudanza de lado (a la izquierda y a la derecha),
guardando la misma dirección, en otras palabras, sin la rotación. Lo
mismo ocurre cuando lleva a cabo trayectorias diagonales.
Otra capacidad importante de esta nueva silla de
ruedas operada a través del sistema de control de esta invención,
es la manera en que lleva a cabo una rotación sobre sí. La rotación
es realizada exactamente a través de su eje central, que no es
posible con una silla de ruedas convencional. La silla de ruedas
omnidireccional puede invertir su dirección conmovedora manteniendo
el mismo puesto en el espacio. La silla de ruedas convencional
tiene la necesidad de se mover en el espacio. Si ese espacio
necesario no existe, la silla de ruedas no puede simplemente llevar
a cabo esa maniobra. La utilización de 4 ruedas omnidireccionales
puede implicar la necesidad de usar suspensión a la garantía que
las 4 ruedas tocan siempre sobre el piso. El sistema de control
propuesto en esta invención, tiene un comando telecontrolado con el
propósito de que un compañero puede ordenar la silla de ruedas sin
ser dado a cualquier cableado, o para el usuario ordenar la silla
de ruedas a moverse en su dirección, por ejemplo cuando quiere
levantarse de cama, y la silla de ruedas es puesta en la esquina del
cuarto en un poco de distancia. Otro ejemplo del uso de control
remoto está en el caso cuando el usuario conduce un automóvil y
después de ser sentado sobre el escaño de conducir, quiere
reemplazar la silla de ruedas en el maletero (el maletero podría
poseer una pequeña rampa automática para la silla de ruedas poder
treparle).
El sistema propuesto de esta invención permite
que el usuario cambie de lugar la silla de ruedas, girando
alrededor de su eje central o se moviendo en cualquier dirección,
siendo solamente necesario para el usuario especificar el lugar de
destino al sistema de control.
El sistema propuesto es eléctricamente
alimentado por baterías recargables o celdas de combustible, que
permite reducir el peso de la silla de ruedas y con eso incrementar
la autonomía.
La ventaja principal del sistema de control de
silla de ruedas omnidireccional motorizado es la facilidad para
mover hábilmente la silla de ruedas, que lleva a un menor esfuerzo
físico del usuario necesario para llevar a cabo 1as operaciones de
movimiento, una mayor facilidad de los movimientos dentro de una
casa con espacios estrechos, una reducción del tiempo necesario
para realizar el movimiento y menor energía (física o eléctrica)
para realizar el movimiento. Las posibilidades de enfrentar una
dirección mientras cambiar de lugar, e principalmente lo aumento de
la autoestima y autonomía del usuario minusválido motor por no se
sentir tan lento en sus actividades personales, representan las
grandes ventajas para el usuario.
Otra ventaja de esta silla de ruedas, con el
apoyo de sensores alrededor de la silla de ruedas y conectados a la
unidad de procesamiento incorporada, es la posibilidad de la
detección de obstáculos y su evitación.
Además de todas las ventajas ya mencionadas,
este sistema da una autonomía mayor al usuario porque es alimentado
por baterías recargables o celdas de combustible. Esta es una
ventaja importante para las personas con incapacidad.
La Figura 1 representa el sistema completo con
todos sus componentes: la base (1) donde los motores son adjuntados
a las ruedas (2), tanto como las baterías (3). Los dispositivos
electrónicos necesarios para el funcionamiento del sistema están
ubicados sobre el segundo nivel (4). Sobre el próximo nivel arriba,
está ubicada la unidad de procesamiento (5). Sobre esta estructura
es adjunto el asiento (6). Sobre el brazo del asiento son
adjuntados una palanca de mando o cualquier otro dispositivo de
control de la silla de ruedas (7), tan bien como un visor táctil
donde el usuario introduce/lee la información a/de la silla de
ruedas (8).
La figura 2 indica el diseño de la rueda
omnidireccional, que tiene un eje central (donde el eje del motor
será adjuntado) especificó por (2a) y dos hileras de cilindros (con
una forma de pelota del rugby), especificado por (2c). Cada cilindro
tiene dos huecos (2d) a través de los cuales los ejes de soporte
san insertados, y esto admite un soporte mejor, más durable y sin
se doblar fácilmente.
La figura 3 indica un ejemplo de una rueda
omnidireccional existente con el problema de vibración. Esta rueda
de omnidireccional también tiene un eje central especificado por (A)
y dos hileras paralelas con cilindros pequeños especificados por
(B).
La figura 4 representa las bases/plataformas
donde las ruedas omnidireccionales san conectadas. Estas
bases/plata-
formas pueden usar 3 ruedas omnidireccionales, queriendo decir que tendrán una compensación de 120 grados entre ellas (4a). Estas bases/plataformas también pueden usar 4 ruedas omnidireccionales, como especificado en la figura (4b), queriendo decir en este caso que tendrán una compensación de 90 grados entre ellas.
formas pueden usar 3 ruedas omnidireccionales, queriendo decir que tendrán una compensación de 120 grados entre ellas (4a). Estas bases/plataformas también pueden usar 4 ruedas omnidireccionales, como especificado en la figura (4b), queriendo decir en este caso que tendrán una compensación de 90 grados entre ellas.
La figura 5 muestra que en una silla de ruedas
tradicional los movimientos posibles son solamente al delantero o
de atrás para adelante (como especificado en (C), permitiendo que
la rotación apunte la nueva dirección (D), siendo ese movimiento
aunque poco fácil porque las 4 ruedas tradicionales están siendo
compensadas.
La figura 6 muestra que, en la silla de ruedas
omnidireccional, cada rueda tiene un motor independiente conectado
para trasformarla en una rueda motriz. El conjunto de movimientos,
usando 3 o 4 ruedas, ofrece el característica omnidireccional a la
silla de ruedas, permitiendo que ella se mueva en cualquier
dirección, gire sobre sí, o controle los dos movimientos diferentes
al mismo tiempo, como especificado en (1).
Las figuras 7 y 8 muestran la cantidad de
maniobras necesarias para que la silla de ruedas tradicional de la
invención actual pueda moverse de punto X a punto Y en espacios
pequeños. Con el sistema de control de la invención actual (figura
8), me es más fácil de mover en cualquier dirección con cualquier
orientación.
Un sistema de control de silla de ruedas
eléctrica omnidireccional incluí los siguientes elementos:
- \medcirc
- unidad de procesamiento con las dimensiones reducidas;
- \medcirc
- dispositivo autoritario;
- \medcirc
- Interfaz de Utilización fácil, como un visor táctil;
- \medcirc
- la base/plataforma con al menos tres ruedas omnidireccionales controladas por motores individuales;
- \medcirc
- baterías recargables o celdas de combustible
Sobre esta base/plataforma lo es adjunto el
asiento (el asiento es variable y confía en el tipo de incapacidad)
donde los incapacitados serán asientos.
Los motores se juntaron con las ruedas
omnidireccionales y son fijados a la base (nivel de puño de la
estructura), en un número mínimo de tres, tanto como las baterías.
Los dispositivos electrónicos necesarios para el funcionamiento del
sistema están ubicados sobre el segundo nivel. Sobre el próximo
nivel arriba, está ubicada la unidad de procesamiento. Sobre esta
estructura el asiento es adjunto que es escogido por el usuario de
acuerdo con su incapacidad. Sobre el brazo del asiento es una
palanca de mando o cualquier otro dispositivo de control de la
silla de ruedas, y también un visor táctil donde el usuario
introduce/lee la información a/de la silla de ruedas (8).
Aunque las típicas ruedas omnidireccional
existentes en venta pueden ser usadas sobre este sistema de control
de silla de ruedas, una rueda omnidireccional especialmente
desarrollada fue diseñada para ser usada sobre este sistema de
control. La razón para desarrollar esta nueva rueda es dar la
comodidad más alta al usuario con el propósito de que no siente la
vibración.
Esta rueda está formada por 2 hileras (2c en la
figura 2) de 4 segmentos con forma de pelota de Rugby, teniendo en
cuenta que el perfil total del volante es totalmente redondo,
eliminando sin embargo cualquier vibración relacionada con el
movimiento de la silla. Las dos hileras son cambiadas 45 grados para
conseguir estas características redondas. Cada uno de estos
elementos es respaldado a través de dos huecos (2c en figura 2) en
cada una de las partes que hizo la rueda con el propósito de que no
son en contacto con el exterior (con el piso y con un poco de polvo
que podía acumularse).
Aunque esta rueda es constituida por algunas
piezas (no solamente una pieza única), es diseñada para ser robusta
con el propósito de poder respaldar pesos pesados sin se desarmar
separadamente (como ocurre con otras ruedas omnidireccionales
tradicionales).
La base/plataforma de las ruedas
omnidireccionales puede ser concebida para tener tres ruedas
omnidireccionales (figura 4a), se asegurando de que las tres ruedas
toquen el piso simultáneamente, pero resultando en una menor
estabilidad. Con el uso de cuatro ruedas omnidireccionales, como
especificado en la figura (4b), podía ocurrir que una de las ruedas
no toca el piso, pero representa una mayor estabilidad y comodidad.
Usando tres ruedas omnidireccionales habrá una compensación de 120
grados entre ellas. Usando cuatro ruedas omnidireccionales habrá una
compensación de 90 grados entre ellas.
Por cima de esta base/plataforma, es entonces
adaptado el asiento para el uso, de acuerdo con sus necesidades
específicas.
Todavía como parte de esto sistema de control de
silla de ruedas, una unidad de procesamiento con las dimensiones
reducidas para controlar todo lo equipo electrónico necesario a los
movimientos de la silla de ruedas, uno o más comandos de control de
la como una palanca de mando y/o a través de un control remoto
inalámbrico, una interfaz como un visor táctil o otros dispositivos
de entrada tradicionales utilizados por las sillas de ruedas,
elegido en conformidad con la incapacidad del usuario, es capaz de
controlar los movimientos de la silla fácilmente por el usuario con
un modo de utilización simples y configurable.
También es parte de este sistema de control de
silla de ruedas un juego de baterías recargables o celdas de
combustible para alimentar los motores eléctricos.
Claims (13)
1. Sistema de control de silla de ruedas
omnidireccionales caracterizado por tener una base (1) con
al menos tres ruedas omnidireccionales (2) adjuntas a la misma
cantidad de motores independientes, estando cada un asociado a
dichas ruedas omnidireccionales, una unidad de procesamiento de
datos (5), dispositivos electrónicos esenciales para el
funcionamiento del sistema (4), al menos un dispositivo de control
del movimiento, control remoto (7) fijo o inalámbrico, una interfaz
de comunicación entre los varios componentes del sistema, un juego
de sensores y también por ser alimentado por baterías recargables
(3) o celdas de combustible.
2. Sistema de control de silla de ruedas
omnidireccionales, de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado por una base que puede tener tres ruedas
omnidireccionales motorizadas, con una compensación de 120 grados
entre ellas, o cuatro ruedas omnidireccionales motorizadas que san
controladas por una compensación de 90 grados entre ellas.
3. Sistema de control de silla de ruedas
omnidireccionales, de acuerdo con las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por las ruedas que san fijadas a la base que
tiene un perfil completamente redondo, con un eje central, sobre lo
que lo motor se adjunta, poseyendo dos hileras paralelas compensaba
45°, cada una con 4 segmentos en forma de pelota de rugby, con dos
ranuras cada una, donde la rueda es respaldada.
4. Sistema de control de silla de ruedas
omnidireccionales, de acuerdo con las reivindicaciones anteriores,
caracterizado por usar motores semiautomáticos individuales
(sobre cada rueda omnidireccional) y siendo alimentado por una o
más celdas de baterías o combustible.
5. El sistema eléctrico de silla de ruedas
omnidireccionales de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 4,
caracterizado por tener una unidad de procesamiento que
comunica individualmente con los motores de las ruedas
omnidireccionales, con el controlador del motor, con la interfaz,
con la fuente de energía y/o los sensores.
6. Sistema de control de silla de ruedas
omnidireccionales, de acuerdo con la reivindicación anterior,
caracterizado por la unidad de procesamiento obtener
instrucciones de movimiento de silla de ruedas como parámetros de la
dirección y velocidad, y por crear comandos individuales de la
fuerza para enviar a cada motor.
7. Sistema de control de silla de ruedas
omnidireccionales, de acuerdo con la reivindicación anterior,
caracterizado por la unidad de procesamiento crear
instrucciones del movimiento de tipos diferentes; la traslación, la
rotación y una combinación de los dos tipos.
8. Sistema de control de silla de ruedas
omnidireccionales, de acuerdo con las reivindicaciones 5 a 7,
caracterizado por la unidad de procesamiento grabar
continuamente toda la información del sensor y accionadores del
sistema de control de silla de ruedas.
9. Sistema de control de silla de ruedas
omnidireccionales, de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado por el dispositivo de control ser
preferentemente una palanca de mando.
10. Sistema de control de silla de ruedas
omnidireccionales, de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado por tener un control remoto inalámbrico
adicional con la misma funcionalidad del comando principal de la
silla de ruedas.
11. Sistema de control de silla de ruedas
omnidireccionales, de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado por tener como interfaz un visor táctil, que es
usado para comunicar toda la información entre el usuario y todos
los componentes del sistema, tanto como exhibir la información
grabada producida por la unidad de procesamiento.
12. Sistema de control de silla de ruedas
omnidireccionales, de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado por tener varios sensores acoplados a la silla
de ruedas que detectan obstáculos.
13. Sistema de control de silla de ruedas
omnidireccionales, de acuerdo con la reivindicación anterior,
caracterizado por la unidad de procesamiento calcular nuevas
trayectorias para evitar los obstáculos.
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Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101380269B1 (ko) * | 2008-08-22 | 2014-04-01 | 무라다기카이가부시끼가이샤 | 자율 이동 장치 |
NL1035965C (nl) * | 2008-09-22 | 2010-03-23 | Reinoud Albert Brackman | Wielsamenstelsel. |
DK2248501T3 (da) * | 2009-05-07 | 2014-04-14 | Force Fiction I Halmstad Ab | Hjælpekraftsystem og fremgangsmåde |
CN101592947B (zh) * | 2009-07-03 | 2012-01-04 | 西安交通大学 | 一种Zigbee接入的电动轮椅控制器及控制方法 |
US9248698B2 (en) | 2009-10-23 | 2016-02-02 | Rotacaster Wheel Ltd. | Wheel frame |
DE102011006359B4 (de) | 2011-03-29 | 2015-03-19 | MATIA ROBOTICS MEKATRONiK SiSTEMLER AR-GE MÜHENDiSLiK YAZILIM SANAYi VE TiCARET ANONiM SiRICETI | Mobilitätsvorrichtung für körperbehinderte Personen und Verfahren zum Aufrichten einer sitzenden körperbehinderten Person und zum Fixieren der Person im Stand auf einer selbstfahrenden Mobilitätsvorrichtung |
US8775001B2 (en) * | 2012-02-17 | 2014-07-08 | Alan C. Phillips | Motorized wheelchair interlock |
JP5916520B2 (ja) * | 2012-05-14 | 2016-05-11 | 本田技研工業株式会社 | 倒立振子型車両 |
US20220370159A1 (en) * | 2012-06-21 | 2022-11-24 | Globus Medical, Inc. | Surgical tool system and method |
GB2506208A (en) * | 2012-09-25 | 2014-03-26 | Penny & Giles Controls Ltd | Control module for electric wheelchair |
US9027678B1 (en) | 2013-03-14 | 2015-05-12 | University Of South Florida | Omni-directional remote-controlled mobility apparatus |
DE102014202033B4 (de) | 2014-02-05 | 2017-07-06 | Siemens Healthcare Gmbh | Mobiles medizinisches Gerät sowie Verfahren zur Steuerung einer Bewegung des mobilen medizinischen Geräts |
DE102014115901A1 (de) * | 2014-10-31 | 2016-05-04 | MAQUET GmbH | Operationstisch und Bodenplattform für einen Operationstisch |
WO2016109867A1 (en) | 2015-01-06 | 2016-07-14 | Rotacaster Wheel Limited | Wheel frame component |
GB2539751A (en) * | 2015-03-12 | 2016-12-28 | Arthur Portnoy Noar Benjamin | Drive systems and methods |
EP3437082B1 (en) | 2016-02-02 | 2020-09-23 | DEKA Products Limited Partnership | Modular electro-mechanical agent |
USD829627S1 (en) | 2017-01-30 | 2018-10-02 | Deka Products Limited Partnership | Wheel |
IT201700023145A1 (it) * | 2017-03-01 | 2018-09-01 | Paolo Liuti | Attrezzatura elettro-meccanica di ausilio per il sollevamento e lo spostamento guidato di carichi |
US10335330B2 (en) | 2017-03-02 | 2019-07-02 | Travelsys4u Ltd. | Motor-driven chair steered by seat rotation |
US11039964B2 (en) * | 2017-03-06 | 2021-06-22 | Stryker Corporation | Systems and methods for facilitating movement of a patient transport apparatus |
CN108969218A (zh) * | 2017-06-02 | 2018-12-11 | 天津工业大学 | 速度可调的全方位移动轮椅 |
CN108327814A (zh) * | 2018-03-28 | 2018-07-27 | 深圳市工匠社科技有限公司 | 一种机器人全向移动底盘结构 |
US10905607B2 (en) | 2019-01-29 | 2021-02-02 | Toyota Motor North America, Inc. | Modular power base arrangement |
US11918519B2 (en) * | 2020-03-19 | 2024-03-05 | Verb Surgical Inc. | Systems and methods for moving a surgical table |
WO2024089598A1 (en) * | 2022-10-27 | 2024-05-02 | Politecnico Di Torino | Omnidirectional mobility device for people with reduced motorial function |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0768076A1 (en) * | 1994-06-11 | 1997-04-16 | Fujian Star Computer Co. Ltd. | Motorized wheelchair |
US6108592A (en) * | 1998-05-07 | 2000-08-22 | International Business Machines Corporation | Voice-controlled motorized wheelchair with sensors and displays |
DE19936137A1 (de) * | 1999-07-31 | 2001-02-01 | Susanne Bruegge | Rollstuhl mit Elektroantrieb |
JP2003024391A (ja) * | 2001-07-16 | 2003-01-28 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 車イス自動運転システム |
FR2855402A1 (fr) * | 2003-06-02 | 2004-12-03 | Hmc2Developpement | Vehicule roulant automoteur apte a evoluer sur sol plat, terrain accidente et escalier |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3789947A (en) * | 1972-04-17 | 1974-02-05 | Nasa | Omnidirectional wheel |
US4483405A (en) | 1981-08-05 | 1984-11-20 | Koyu Enterprise, Inc. | Omnidirectional motorized wheelchair |
US4823900A (en) * | 1984-05-01 | 1989-04-25 | Jeffrey Farnam | Four-wheel drive wheel-chair with compound wheels |
US4715460A (en) * | 1984-11-20 | 1987-12-29 | International Texas Industries, Inc. | Omnidirectional vehicle base |
USD318219S (en) * | 1987-11-06 | 1991-07-16 | Oscar Investments Pty. Limited | Roller wheel |
USD318791S (en) * | 1988-06-01 | 1991-08-06 | Oscar Investment Pty. Limited | Roller wheel |
KR940009860B1 (ko) * | 1989-12-08 | 1994-10-18 | 가부시끼가이샤 히다찌세이사꾸쇼 | 자주식 수송기구 |
US5547038A (en) * | 1991-08-01 | 1996-08-20 | Madwed; Albert | Wheeled chassis having independently pivotable drivewheels for omnidirectional motion |
US5323867A (en) * | 1992-03-06 | 1994-06-28 | Eric J. Allard | Robot transport platform with multi-directional wheels |
AU8662498A (en) * | 1997-07-25 | 1999-02-16 | Albert Madwed | Independently pivotable drivewheel for a wheeled chassis |
WO2001026599A1 (en) * | 1999-10-12 | 2001-04-19 | Invacare Corporation | Wheelchair having speed and direction control touchpad |
JP2001124054A (ja) | 1999-10-27 | 2001-05-08 | Matsushita Electric Works Ltd | 全方向走行用車輪 |
JP3656500B2 (ja) | 2000-02-24 | 2005-06-08 | 松下電工株式会社 | 全方向移動型台車 |
US6340065B1 (en) * | 2000-04-14 | 2002-01-22 | Airtrax Corporation | Low vibration omni-directional wheel |
JP3656524B2 (ja) | 2000-07-18 | 2005-06-08 | 松下電工株式会社 | 全方向走行用車輪 |
US7318628B2 (en) * | 2000-09-21 | 2008-01-15 | Innowheel Pty Ltd | Multiple directional wheel |
AUPR029600A0 (en) * | 2000-09-21 | 2000-10-12 | Guile, Graham | Multiple directional wheel |
US7566102B2 (en) * | 2000-09-21 | 2009-07-28 | Innowheel Pty Ltd. | Multiple roller wheel |
US6842692B2 (en) * | 2002-07-02 | 2005-01-11 | The United States Of America As Represented By The Department Of Veterans Affairs | Computer-controlled power wheelchair navigation system |
US7264315B2 (en) * | 2004-10-08 | 2007-09-04 | Lonnie Jay Lamprich | Wheel assembly and wheelchair |
US7422079B2 (en) * | 2006-02-28 | 2008-09-09 | Shih-Chi Hsiao | Intelligent obstacle-overcoming vehicle |
JP4117798B2 (ja) * | 2006-05-11 | 2008-07-16 | 関東自動車工業株式会社 | 電動車椅子 |
JP4208090B2 (ja) * | 2006-07-05 | 2009-01-14 | 関東自動車工業株式会社 | 差動操舵式電動車 |
-
2005
- 2005-09-21 PT PT103354A patent/PT103354B/pt active IP Right Grant
-
2006
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- 2006-09-21 GB GB0806531A patent/GB2444683B/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0768076A1 (en) * | 1994-06-11 | 1997-04-16 | Fujian Star Computer Co. Ltd. | Motorized wheelchair |
US6108592A (en) * | 1998-05-07 | 2000-08-22 | International Business Machines Corporation | Voice-controlled motorized wheelchair with sensors and displays |
DE19936137A1 (de) * | 1999-07-31 | 2001-02-01 | Susanne Bruegge | Rollstuhl mit Elektroantrieb |
JP2003024391A (ja) * | 2001-07-16 | 2003-01-28 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 車イス自動運転システム |
FR2855402A1 (fr) * | 2003-06-02 | 2004-12-03 | Hmc2Developpement | Vehicule roulant automoteur apte a evoluer sur sol plat, terrain accidente et escalier |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20080202837A1 (en) | 2008-08-28 |
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