[发明专利]助老助残床椅一体化机器人

权利要求书

1.一种助老助残床椅一体化机器人，包括：内外嵌套式爬楼梯车轮(1)、爬楼梯减速电机(113)、车轮机壳(114)、爬楼梯齿轮组(116)、橡胶外胎(12)、可动靠背转轴(35)；其特征在于：内外嵌套式爬楼梯车轮(1)固定在两条底盘弧形齿条(2)上；底盘座模块(7)连接着座椅支架模块(3)并能沿底盘弧形齿条(2)滑动；座椅支架模块(3)上固定有两个上弧形滑道(31)，可动靠背(5)与可动座位(57)通过铰链与座椅支架模块(3)相连；控制手柄(6)可以插在座椅支架模块(3)以及可动扶手(42)上的插槽中；小腿支撑板(56)通过铰链与可动座位(57)相连，可沿上弧形滑道(31)内侧的小腿支撑板弧形滑道(37)滑动；头部挡板(51)和腰部挡板(52)由弹性铰链与可动靠背(5)相连；大腿挡板(54)由弹性铰链与可动座位(57)相连；腰部挡片(59)一端连接在大腿挡板(54)上；小腿挡板(55)由弹性铰链与小腿支撑板(56)相连；各挡板都以左右对称形式成对安装在相关单元两侧；靠背储物箱(8)由铰链固定在可动靠背(5)上；上弧形齿条(4)在上弧形滑道(31)内滑动；可动扶手(42)在扶手驱动电机(41)的驱动下绕上弧形齿条(4)末端转动；脚踏板(32)固定在两个上弧形滑道(31)之间。

2.根据权利要求1所述助老助残床椅一体化机器人，其特征在于：所述的内外嵌套式爬楼梯车轮(1)，通过主驱动电机(112)轴经行星齿轮减速器(117)减速后带动车轮驱动盘(16)而转动；橡胶外胎(12)固定在车轮驱动盘(16)和轮胎支撑盘(17)上，并随车轮驱动盘(16)转动；轮胎支撑盘(17)通过轴承与车轮机壳(114)相连；爬楼梯减速电机(113)经爬楼梯齿轮组(116)减速后驱动旋转支架(15)，负重轮支架(13)与旋转支架(15)之间有减震器(14)，负重轮(11)通过轴承与负重轮支架(13)相连。

3.根据权利要求1或2所述助老助残床椅一体化机器人，其特征在于：所述的车轮机壳(114)上固定有垂直轴减速电机(115)，垂直轴减速电机(115)经垂直轴齿轮(111)减速后驱动车轮沿垂直轴旋转；车轮连接器(19)经垂直轴减震器(110)连接到垂直轴齿轮(111)上；测距仪(118)固定在车轮机壳(114)上；行星齿轮减速器(117)放置在旋转支架(15)中部；橡胶外胎利用负重轮(11)承载重量，负重轮固定在旋转支架(15)上，旋转支架与橡胶外胎分别由两台电机驱动；旋转支架(15)上贴有压力应变片，用于检测爬楼梯时负重轮受到的压力。

4.根据权利要求1或3所述助老助残床椅一体化机器人，其特征在于：所述的垂直轴齿轮(111)上有角度传感器用于检测垂直轴转动角度；爬楼梯齿轮组(116)上有角度传感器用于检测旋转支架(15)的转动角度；车灯(18)上有照明灯，以及用于刹车和转向指示灯。

5.根据权利要求1所述助老助残床椅一体化机器人，其特征在于：所述的底盘座模块(7)内设有底盘弧形滑道(317)，底盘齿条驱动电机以及底盘齿条驱动齿轮组(39)；座椅支架驱动电机(311)，经座椅支架齿轮(312)减速后驱动座椅支架模块(3)旋转，底盘座模块(7)通过与轴承与座椅支架模块(3)连接；底盘弧形滑道(317)上有光电传感器用于检测底盘弧形齿条(2)的位置，与底盘座单片机和底盘齿条驱动电机组成位置控制闭环系统；有角度传感器分布于座椅支架齿轮(312)边缘。

6.根据权利要求1所述助老助残床椅一体化机器人，其特征在于：所述座椅支架模块(3)，其外壳内含电池(313)，可动靠背旋转电机(314)，上弧形齿条驱动电机(315)及其配套齿轮组；上弧形滑道(31)固定在座椅支架模块(3)上，小腿支撑板弧形滑道(37)上侧或下侧带有齿；左右两部分依靠脚踏板(32)、座椅支架连接杆(36)和可动靠背转轴(35)连接。

7.根据权利要求1所述助老助残床椅一体化机器人，其特征在于：可动靠背旋转电机(314)在一侧模块中，模块外壳上侧分布有多个控制手柄插槽(316)，充电导线弹性绞盘以及控制手柄导线弹性绞盘固定于模块上侧；模块控制电路板为主控单元，含有中央控制电路、自动充电电路以及倾角传感器和加速度传感器。