[发明专利]一种轮式护理机器人姿态调整控制系统

说明书

技术领域

本发明涉及护理机器人领域，具体是一种轮式护理机器人姿态调整控制系统。

背景技术

目前全世界的残障人总数已经超过5亿，而我国的残障人数已经超过8000万，对于那些下肢瘫痪不方便行走的残障人士则需要轮式护理机器人的帮助；我国现阶段正在迈入人口老龄化社会，老年人的数量在急剧增长，老年人到了一定年龄会出现行走不便，他们同样需要轮式护理机器人的帮助。传统的护理机器人往往是只能实现坐姿和躺姿的调整，很少能实现站姿的调整，并且很少能使用客户端对护理机器人进行姿态调整的控制。

发明内容本发明的目的是提供一种轮式护理机器人姿态调整控制系统，以解决现有技术存在的问题。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种轮式护理机器人姿态调整控制系统，其特征在于：包括有机械结构和电气控制系统，其中：

所述机械结构包括水平设置的支架，支架上水平活动设置有椅座，椅座后端向上倾斜铰接连接有椅背，椅座前端向下倾斜铰接连接有腿部支撑，支架底部位于椅座下方铰接安装有椅座推杆电机、位于腿部支撑后方铰接安装有腿部支撑推杆电机，其中椅座推杆电机输出轴倾斜向上铰接在椅座底部，腿部支撑推杆电机输出轴向前铰接在腿部支撑后侧，支架后部位于椅背下方还铰接安装有椅背推杆电机，椅背推杆电机输出轴倾斜向上铰接在椅背后侧；

所述电气控制系统包括主控模块、蓝牙模块、客户端模块、电机驱动模块、电源模块，其中主控模块通过蓝牙模块与客户端模块双向通讯连接，主控模块信号输出端与电机驱动模块信号输入端连接，所述电源模块分别供电至主控模块、蓝牙模块、客户端模块、电机驱动模块，所述电气控制系统通过蓝牙模块与客户端模块进行通讯，主控模块接收客户端模块通过蓝牙模块传来的指令数据，控制各个推杆电机对应的电机驱动模块，从而控制各个推杆电机动作，实现轮式护理机器人的姿态调整。

所述的一种轮式护理机器人姿态调整控制系统，其特征在于：所述主控模块由型号为STC12LE5202AD的芯片U3构建而成，芯片U3的XTAL1引脚、XTAL2引脚之间连接有由晶振Y1、电容C7、电容C8构成的晶振电路，芯片U3的GND引脚接地，芯片U3的P1.6引脚通过电容C6、P1.7引脚通过电容C5分别接地，电源模块提供电源VCC3.3供电至芯片U3的VCC引脚，芯片U3的VCC引脚还通过电容C4接地。

所述的一种轮式护理机器人姿态调整控制系统，其特征在于：所述蓝牙模块包括两块型号分别为HM10的蓝牙通讯板U5、U6，以及单刀双掷拨动选择开关S1，其中蓝牙通讯板U5为安卓系统客户端蓝牙板，蓝牙通讯板U6为IOS系统客户端蓝牙板，两块蓝牙通讯板U5、U6的引脚24共接后依次通过电阻R21、正向的发光二极管LED2接地，两块蓝牙通讯板U5、U6的引脚13分别接地，蓝牙通讯板U5、U6的引脚1共接后通过0欧的电阻Rser与主控模块中芯片U3的RXD/P3.0引脚连接，蓝牙通讯板U5、U6的引脚2共接后通过0欧的电阻Rcom与主控模块中芯片U3的TXD/P3.1引脚连接，选择开关S1输入引脚1、输入引脚3分别与蓝牙通讯板U5、蓝牙通讯板U6的引脚12连接，电源模块提供电源VCC3.3通过电阻R19供电至选择开关S1的引脚2。

所述的一种轮式护理机器人姿态调整控制系统，其特征在于：所述客户端模块包括安卓系统客户端和IOS系统客户端。

所述的一种轮式护理机器人姿态调整控制系统，其特征在于：各个电机的电机驱动模块结构相同，每个电机驱动模块分别采用继电器驱动电路，包括继电器K1和继电器K2，继电器K1引脚4和引脚5之间接有二极管D1，且二极管D1正极与继电器引脚5之间通过导线与二级功率开关保护电路连接，继电器K2引脚4和引脚5之间接有二极管D5，且二极管D5正极与继电器引脚5之间通过导线与二级功率开关保护电路连接，继电器K1、K2的引脚2分别接地，还包括二极管D2、D3、D6、D7构成的二极管整流桥，继电器K1的引脚1通过热敏电阻R5与二极管整流桥输入端连接，二极管整流桥输入、输出端还共同通过两针连接器P2与各个推杆电机连接，所述电源模块提供电源VCC24分别供电至继电器K1的引脚4和引脚3、继电器K2的引脚4和引脚3、二极管整流桥其中一个电源端，二极管整流桥另一端电源端接地。