具有多自由度调节重心功能的两轮轮椅的制作方法[0002]电动轮椅作为重要的环境友好型康复工具,是下肢瘫痪病人和老年人日常生活中不可缺少的代步工具。性能优越的轮椅也在方便日常生活、提高生活质量的同时,也帮助他们重拾工作和学习能力、更好地融入社会。现有的电动轮椅,如“一种角度可调的电动轮椅”【CN20131025285L 0】,“一种新型电动轮椅”【CN201120148623.5】均采用传统的四轮结构,占据空间较大,很难在空间相对狭小空间内应用。另外如“一种可重构轮退复合式轮椅车”【CN201310165449.9】,“一种新型轮-履复合式电动轮椅” [CN201220565833.9】,结构复杂,体积质量大,不适于日常应用。相比两轮轮椅则在转向等移动性上优于传统四轮结构,同时具有结构简单、体积小、质量轻等优势。[0003]现有的载人两轮技术通过检测人的重力变化已达到自平衡状态。如“基于两轮自平衡重力感应控制的机器人控制系统”【CN201310136040.4】,“平衡装置、方法和两轮机器人”【CN201010534303.3】。此类系统需要操纵人不断改变自身重心(前倾或者后仰身体)控制两轮机器人,特别是在上下坡时,这种操纵方式不适于病人和老人的应用,存在一定的危险性。
[0004]本发明的目的是 :为解决现有技术中的不足,提供一种具有多自由度调节重心功能的两轮轮椅;[0005]本发明的技术方案是:具有多自由度调节重心功能的两轮轮椅,它包括:座椅机构、车轮以及自平衡机构,它还包括一个安装在所述座椅机构下方的配重机构;[0006]所述配重机构由多个电动推杆与配重块组成,多个所述电动推杆的呈圆周等距排列,其推杆的末端呈向外辐射状并与所述配重块连接;[0007]初始状态时,所述电动推杆均处于收缩状态,在所述轮椅运动的过程中,通过控制所述电动推杆移动所述配重块使所述轮椅的重心发生改变。
[0008]本发明的有益效果是:(I)本发明采用增加自由度的方法,大大提高了轮椅在移动和转弯的便捷性,使轮椅更适于在室内等狭小空间内应用;通过控制配重块达到改变两轮助步轮椅机器人重心的目的;这样,在两轮轮椅的运动过程中始终保持椅面水平,乘坐感受与传统的四轮轮椅相似。
[0009](2)在两轮轮椅转弯过程中,引入配重机构改变两轮轮椅重心,使得转弯过程更加平稳、顺畅,提高了轮椅的安全性和舒适性。
[0010]图1为本发明中的结构示意图;[0011]图2为本发明中配重机构的结构示意图;
[0012]图3为图1在不同工作状态下的俯视图;
[0013]图4为本发明在全速前进时的运动示意图;
[0014]图5为本发明在原地转弯时的运动示意图;
[0015]图6为本发明在下坡时的运动示意图;
[0016]其中,1-座椅机构、2-车轮、4-驻车轮、6-控制面板、7-驻车架、17-配重机构、18-电动推杆、18-1后电动推杆、18-2左后电动推杆、18-3左前电动推杆、18_4前电动推杆、18-5右前电动推杆、18-6右后电动推杆、19-配重块、19-1后配重块、19-2左后配重块、19-3左前配重块、19-4前配重块、19-5右前配重块、19-6右后配重块。
[0017]参见附图1,具有多自由度调节重心功能的两轮轮椅,它包括:座椅机构1、车轮2以及自平衡机构,它还包括一个安装在座椅机构I下方的配重机构17 ;
[0018]参见附图2,配重机构17由多个电动推杆18与配重块19组成,多个电动推杆18的呈圆周等距排列,其推杆的末端呈向外辐射状并与配重块19连接;
[0019]初始状态时,电动推杆18均处于收缩状态,在轮椅运动的过程中,通过控制电动推杆18移动配重块19使 轮椅的重心发生改变。
[0020]参见附图3,本例中的,电动推杆18的数量有六个,它们是:后电动推杆18-1、左后电动推杆18-2、左前电动推杆18-3、前电动推杆18-4、右前电动推杆18_5和右后电动推杆
18-6,相应的配合有:后配重块19-1、左后配重块19-2、左前配重块19_3、前配重块19_4、右前配重块19-5和右后配重块19-6 ;
[0021]参见附图4,轮椅前进时,前配重块19-4向外伸出,根据需要速度越快,前配重块
19-4向外伸出距离越长,若前配重块19-4达到极限位置后仍需加速则令左前配重块19-3与右前配重块19-5同时向外伸出,左前配重块19-3与右前配重块19-5达到极限位置后,轮椅全速前进;
[0022]轮椅后退时,右后配重块19-6向外伸出,根据需要速度越快,右后配重块19-6向外伸出距离越长,若右后配重块19-6达到极限位置后仍需加速则令左后配重块19-2与右后配重块19-6同时向外伸出,左后配重块19-2与右后配重块19-6达到极限位置后,轮椅全速后退;
[0023]参见附图5,轮椅原地右转时,右前配重块19-5和右后配重块19-6同时向外伸出;
[0024]轮椅原地左转时,左后配重块19-2和左前配重块19-3同时向外伸出;
[0025]轮椅前进中右转时,前配重块19-4和右前配重块19-5同时向外伸出;
[0026]轮椅前进中左转时,前配重块19-4和左前配重块19-3同时向外伸出;
[0027]轮椅后退中右转时,后配重块19-1和右后配重块19-6同时向外伸出;
[0028]轮椅后退中左转时,后配重块19-1和左后配重块19-2同时向外伸出;
[0029]下表列出了配重机构与轮椅运动状态的关系表:
[0030]
具有多自由度调节重心功能的两轮轮椅制作方法
- 专利详情
- 全文pdf
- 权力要求
- 说明书
- 法律状态
查看更多专利详情
下载专利文献

下载专利
同类推荐
-
B·纳格勒刘静, 杨阳刘静, 杨阳马宏达, 康可新马宏达, 康可新谭雅, 钱俊元夏云, 李铎
您可能感兴趣的专利
-
夏云, 李铎付小军D·G·戈麦斯D·G·戈麦斯D·W·吉尔刘泉, 刘道鸣G·帕克, J·奈什
专利相关信息
-
G·帕克, J·奈什藤堂省藤堂省米格尔·福特, 阿尔诺·福萨特米格尔·福特, 阿尔诺·福萨特R·克莱文杰, J·舒瓦茨R·克莱文杰, J·舒瓦茨