[发明专利]一种可适应人体差异的自动辅助站立装置

说明书

技术领域

本发明涉及医疗器械、日常用具或护理设备领域的辅助人体完成站立、坐下动作的辅助站立装置。

背景技术

随着国民生活水平不断提高以及医疗公共卫生事业快速发展，我国已经步入老龄化社会，老年人口在总人口中所占的比例日渐升高。而高龄老年人的自我照料能力差，主要由家庭护理，护理费用高，劳动强度大，护理条件急需改善。同时，各类残疾人和长期卧床老年人的大量存在。这就使得助老助残问题正日益成为一个重大的社会问题。为了解决这些问题，目前一些自动洗浴机器人项目的研制，对于这些问题的解决具有正面积极的作用，这对于提高老年人和残疾人的生活质量，保证我国社会的稳定发展具有重要意义。

然而，高龄老年人和残疾人在洗浴过程中并不能像正常人一样轻松站立或坐下，而且由于年龄的增长或者是意外伤害，他们的下肢各关节可能不足以去支撑他们的身体自重。同时，自动洗浴机器人的空间有限，且搓澡装置需要与座椅相连，同时保证人体在站立和坐下状态下都能为其搓澡。这就需要一个特殊的辅助站立装置。

然而，在国内外的现有技术中，翘起的翻板将人体从臀部以上部分向前推动而立起的方式，而缺少对腿部与腿部以上部分进行衔接配合的措施，因此并不符合人体站立的自然习惯，并且现有技术中还缺少维持人体站立后的站立姿态的技术手段，而且现有技术中的此类装置不能根据人体不同的几何尺寸（如身高、肩宽、腿长等）进行调节，适用性较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种符合人体坐立动作习惯的帮助人体完成坐立动作、并可以根据人体的不同体型进行适应性调节的可适应人体差异的自动辅助站立装置。

本发明的技术方案是：一种可适应人体差异的自动辅助站立装置，包括机架、通过沿上下方向导向的搀扶架导向机构导向装配于机架上的用于搀扶人体上肢升降的搀扶架、通过沿水平方向导向的踏板导向机构导向装配于机架上的用于挪动人体下肢的踏板；机架上还设有驱动所述搀扶架沿上下方向移动的搀扶架驱动机构、驱动所述踏板在水平方向上靠近搀扶架移动或远离搀扶架移动的踏板驱动机构；所述搀扶架包括与所述搀扶架导向机构和搀扶架驱动机构配合的搀扶架体及设于搀扶架体上的用于人手扶和/或支撑人体腋窝的扶手；所述搀扶架体的下端铰接有供人坐的椅座，椅座的后端与搀扶架体铰接，椅座的前部铰接有沿竖直方向延伸的椅腿，椅腿的下端与踏板固定；所述扶手后端连接于搀扶架体上设置的用于在人体左右手方向上移动调节扶手的调节机构上，所述椅腿为沿上下方向长度可调的伸缩杆。 

所述扶手均包括使用时支撑于人体腋窝的横撑和连接于横撑前部的供人手抓紧的手柄，手柄设于横撑的斜下方，横撑与手柄之间过渡连接有高于横撑的用于防止人体向前倾倒的限位凸部。

所述搀扶架体包括在其上沿上下方向导向移动设置的扶手升降架及其驱动扶手升降架上下移动的扶手升降驱动机构，所述调节机构是与扶手后端配合的对应开设于扶手升降架上的长孔及用于将扶手固定于长孔中的调节螺栓，所述长孔沿人体左右手方向导向。 

所述踏板上装有称量人体重量及人体对踏板压力的压力传感器，根据压力传感器获得的信号由人工或通过信号输入端与压力传感器信号输出端连接的控制器对扶手升降驱动机构控制而驱动扶手升降架及其上的扶手向上运动一定高度而对人体施加向上的支撑力。 

所述搀扶架导向机构为固定于机架上的两根并列设置的立柱，搀扶架体上固定有滑动套装于立柱上的导套，搀扶架驱动机构为由电机带动的丝杠螺母机构，包括竖向延伸的竖丝杠和通过螺纹旋装在竖丝杠上的与搀扶架体固连的螺母；所述踏板驱动机构是由电机带动的丝杠螺母机构，包括水平延伸的平丝杠和通过螺纹旋装在平丝杠上的与踏板固连的螺母，踏板导向机构是由驱动踏板的丝杠螺母机构的水平导向副和踏板底部安装的转轴轴线与丝杠垂直的行走轮协同构成。

所述椅腿为可调节长度的电动推杆。 

所述自动辅助站立装置的顶部上方设置洗头装置，在自动辅助站立装置的侧面设置搓澡及喷淋装置。

本发明中搀扶架上的扶手可进行间距调节而适应人体肩宽或适应手臂、腋窝的位置，而且椅腿可根据人体的腿长进行伸缩调节，从而使本装置能够适应不同身高、体宽的人体，本发明中的搀扶架和踏板分别支撑人体的上肢和下肢，并通过对搀扶架和踏板的定向驱动实现人体上肢的升降移动和配合上肢动作的下肢的水平移动，从而符合人体自然习惯的动作辅助人体完成站立或坐下的动作。