一种自动测距的智能爬楼梯轮椅

本发明公开了一种自动测距的智能爬楼梯轮椅，包括行走爬升机构、轮椅支架、座椅以及质心自动调节结构、电池组；所述座椅通过座椅悬挂机构设置在所述轮椅支架内侧，所述座椅悬挂机构通过球铰与所述轮椅支架连接；所述行走爬升机构包括星型轮机构、质心自动调节支撑；所述星型轮结构通过所述质心自动调节支撑与轮椅支架连接；所述星型轮结构具有三个均匀圆周分布的星型轮伸缩杆；所述星型轮伸缩杆的自由端上分别设置有星型轮，伺服电机驱动所述星型轮伸缩杆绕传动轴转动，所述星型轮绕安装轴自由转动。在平地时，两个所述星型轮与地面接触；爬楼梯时，伺服电机根据控制系统处理器发出的控制信号，带动星型轮伸缩杆转动，从而实现爬梯。

\u003Cbr\/\u003E1.一种自动测距的智能爬楼梯轮椅，其特征在于，所述轮椅包括行走爬升机构、轮椅支架、座椅、质心自动调节结构和电池组；所述座椅通过座椅悬挂机构设置在所述轮椅支架内侧，所述座椅悬挂机构通过球铰与所述轮椅支架连接；所述行走爬升机构包括星型轮结构和质心自动调节支撑；所述星型轮结构通过所述质心自动调节支撑与轮椅支架连接；所述星型轮结构具有三个均匀圆周分布的星型轮伸缩杆；所述星型轮伸缩杆的自由端上分别设置有星型轮，伺服电机驱动所述星型轮伸缩杆绕传动轴转动，所述星型轮绕安装轴自由转动；所述轮椅还包括自动控制系统，所述自动控制系统包括控制系统处理器、探测传感器、台阶自动测距处理器；所述台阶自动测距处理器通过所述探测传感器获得台阶的高度、宽度数据；所述控制系统处理器与所述台阶自动测距处理器连接，根据所述台阶的高度、宽度数据计算获得星型轮伸缩杆的控制信号，所述星型轮伸缩杆的控制信号驱动所述星型轮伸缩杆上的执行机构，实现所述星型轮伸缩杆的伸缩；所述自动控制系统还具有质心调节模块，包括设置在质心自动调节支撑受压位置的多个压力传感器、质心调节处理器以及陀螺仪；所述压力传感器实时获得每一个所述质心自动调节支撑的压力值；所述陀螺仪实时监测轮椅支架的垂直度；质心调节处理器根据所述压力值和\/或垂直度实时判断轮椅是否质心失衡，从而调节所述质心自动调节支撑上的执行机构，控制所述质心自动调节支撑的长度来实现轮椅质心的调节，使所述轮椅质心始终保持在预设变化范围内；所述球铰和座椅悬挂机构上设置有第一电磁锁紧装置，用于在轮椅发生倾覆时锁紧所述座椅；在所述轮椅支架的两侧以及底部还具有辅助支撑机构，包括侧支撑杆、底部支撑杆，所述侧支撑杆、底部支撑杆通过第二电磁锁紧装置锁紧；当所述质心调节模块获得的压力偏差数值或者陀螺仪获得所述轮椅支架的平衡变化数据超过安全阀值时，所述自动控制系统接收到所述压力偏差数值或所述平衡变化数据判断轮椅将发生倾覆，且控制各个所述电磁锁紧装置工作，其中所述座椅悬挂机构上电磁锁紧装置安装在所述轮椅支架上，所述第一电磁锁紧装置闭合时，所述座椅悬挂机构被卡紧；同时，所述侧支撑杆、所述底部支撑杆上的所述第二电磁锁紧装置打开，所述底部支撑杆作用在楼梯台阶上或者所述侧支撑杆作用在轮椅两侧的墙壁或者护栏上；所述自动控制系统还包括多种操作控制模块，包括远程控制、手动控制、语音控制、脑电波控制中的一种或者多种；所述远程控制是通过互联网平台对智能爬楼梯轮椅进行远程控制，通过互联网进行视频、音频互动实现感情陪护；所述手动控制是用户或监护者通过控制按键或触屏对智能爬楼梯轮椅进行控制；所述语音控制是通过语音对智能爬梯轮椅进行控制；所述脑电波控制是通过采集使用者的脑电波信号，计算机对采集到的信号与使用者日常生理活动的脑电信号进行比对，根据比对结果向执行机构传输控制信号。\u003Cbr\/\u003E2.根据权利要求1所述的一种自动测距的智能爬楼梯轮椅，其特征在于，所述星型轮伸缩杆以及质心自动调节支撑上的执行机构是伺服驱动的螺杆电机、液压缸或气动元件；所述自动控制系统根据控制信号实时控制所述执行机构。\u003Cbr\/\u003E3.根据权利要求2所述的一种自动测距的智能爬楼梯轮椅，其特征在于，所述自动测距的智能爬楼梯轮椅还设置有生命体征参数监测及报警模块，包括体温传感器、呼吸传感器、心跳传感器、血氧饱和度传感器、血压传感器、血脂传感器、血糖传感器其中一个或多个；所述传感器采集的生命特征参数信号传送到所述控制系统处理器，发现异常立即报警。\u003Cbr\/\u003E4.根据权利要求2所述的一种自动测距的智能爬楼梯轮椅，其特征在于，所述自动测距的智能爬楼梯轮椅还设置有排泄清洁模块，包括设置座椅中的排泄孔、左右孔板、孔板驱动机构、孔板垫、收集袋、温水冲洗装置以及热风烘干装置；所述左右孔板用于封闭所述排泄孔，所述孔板驱动机构用于控制所述左右孔板的开启和闭合，所述孔板垫设置在所述左右孔板的上面，收集袋设置在所述排泄孔的下面；所述温水冲洗装置以及热风烘干装置包括温水源、热风源以及管道结构，所述管道结构倾斜指向中间位置，所述温水源、热风源共同使用所述管道结构，通过一电磁换向阀实现温水和热风切换。\u003Cbr\/\u003E5.根据权利要求4所述的一种自动测距的智能爬楼梯轮椅，其特征在于，所述收集袋设置在收集箱内，在所述收集箱的上端设置有所述收集袋的封口装置和剪切装置。\u003Cbr\/\u003E6.根据权利要求4或5所述的一种自动测距的智能爬楼梯轮椅，其特征在于，所述排泄清洁模块还包括湿度传感器，当湿度传感器监测到臀部湿度过大时，自动控制系统控制孔板驱动机构、温水冲洗装置、热风烘干装置、封口装置、剪切装置依次工作，实现自动清洁。\u003Cbr\/\u003E7.根据权利要求4或5所述的一种自动测距的智能爬楼梯轮椅，其特征在于，所述孔板垫由内向外依次包括面层、吸收层、防渗层；所述面层与人体接触，所述吸收层设置在面层与防渗层之间。