[发明专利]一种机器人轮椅车

说明书

技术领域

本发明涉及一种机器人轮椅车，属于机械及自动化技术领域。

背景技术

轮椅是康复的重要工具，它不仅是肢体伤残者和行动不便人士的代步工具，更重要的是使他们借助于轮椅进行身体锻炼和参与社会活动。普通轮椅一般由轮椅架、车轮、刹车装置及座靠四部分组成。目前市场上销售的轮椅大多使用履带爬坡、爬楼导致笨重，操作繁琐，不可折叠或拆卸导致装运不方便，没有多种功能，只是爬楼代步的功能，因此使用具有一定局限性。另外，使用轮椅的人群多为肢体伤残者和行动不便人士，一旦发生需要急救的状况时，因轮椅的结构不可改变使其使用范围受限。

发明内容

本发明的目的是提供一种机器人轮椅车，以解决现有轮椅依靠履带爬楼的笨重以及功能的操作复杂问题，同时也解决现有轮椅功能单一且应急效果差的问题。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：

一种机器人轮椅车，它包括动力传输系统、角度传感系统、承重变形系统、腿部移动系统和四个行走轮总成；

所述动力传输系统包括供电电源、总电机和两个分电机；

所述角度传感系统包括控制器、端部传感器、角度位移传感器和四组电磁铁，所述控制器、端部传感器、角度位移传感器和四组电磁铁均与供电电源相连接，控制器分别与分电机相连接；

所述承重变形系统包括脚靠板、坐板和背靠板，所述脚靠板、坐板和背靠板从下至上依次设置，所述坐板水平设置在脚靠板和背靠板之间，所述坐板的前端与脚靠板的上端相铰接，所述坐板的后端与背靠板相铰接；所述坐板的下端面设置有腿部移动系统；

所述腿部移动系统包括前腿连接轴、后腿连接轴和两组人字形调节支架，每组人字形调节支架包括前腿杆、后腿杆、齿轮和齿条，后腿杆设置在前腿杆的中部且二者形成人字形结构，后腿杆上设置有一个分电机，分电机的输出轴上套装有齿轮，所述前腿杆上设置有齿条，所述后腿杆的齿轮在分电机的驱动下与前腿杆上的齿条相啮合，每个前腿杆的下端和每个后腿杆的下端各设置有一个行走轮总成，处于两个前腿杆上的两个行走轮总成通过前腿连接轴相连接，处于两个后腿杆上的两个行走轮总成通过后腿连接轴相连接，所述总电机通过供电电源驱动前腿连接轴和后腿连接轴转动；

所述总电机还驱动四个行走轮总成进行同步转动，每个行走轮总成对应有一组电磁铁，每个行走轮总成包括轮毂和棘爪组件，棘爪组件与轮毂相连接，轮毂与前腿连接轴或后腿连接轴相连接，每个棘爪组件在电磁铁的控制下做出伸出轮毂外或缩进轮毂内的动作。

当棘爪组件为直弹式棘爪组件时，棘爪组件与电磁铁对应设置，行走轮总成包括轮毂和直弹式棘爪组件，该直弹式棘爪组件及其对应的一组电磁铁均设置在轮毂内，直弹式棘爪组件包括多个直弹式棘爪单体，轮毂的圆周端面上加工有与直弹式棘爪单体一一对应设置的多个第一通孔，多个直弹式棘爪单体均布在其对应的一组电磁铁上，每个直弹式棘爪单体包括第一弹簧、第一支撑杆和第一端部支撑块，第一支撑杆的一端固定连接在其对应的一组电磁铁上，第一支撑杆上套装有第一弹簧，第一弹簧的一端与其对应的一组电磁铁相接触，第一弹簧的另一端与第一端部支撑块固定连接，当该组电磁铁通电时，电磁铁使第一支撑杆伸出其对应的第一通孔形成台阶使用状态；当电磁铁断电时，第一端支撑块在电磁铁的无电磁力情况下，行走轮总成向前滚动并在其重力作用下压缩第一弹簧，直弹式棘爪组件通过第一弹簧被压回轮毂中形成平地使用状态。

当棘爪组件为趴伏式棘爪组件时，棘爪组件与电磁铁对应设置，行走轮总成包括轮毂和趴伏式棘爪组件，该趴伏式棘爪组件对应的电磁铁设置在轮毂内，趴伏式棘爪组件包括辅助支撑架和多个趴伏式棘爪单体，轮毂的圆周端面上加工有多个与趴伏式棘爪单体一一对应设置的第二通孔，多个趴伏式棘爪单体均布在其对应的电磁铁上，每个趴伏式棘爪单体包括第二弹簧、第二支撑杆和第二端部支撑块，辅助支撑架与轮毂同轴设置，多个第二端部支撑块沿轮毂的圆周方向均布在轮毂外且每个第二端部支撑块的固定端铰接在辅助支撑架上，第二支撑杆的一端固定连接在其对应的电磁铁上，第二支撑杆上套装有第二弹簧，第二弹簧的一端与其对应的电磁铁相接触，第二弹簧的另一端与第二端部支撑块的中部固定连接，当电磁铁通电时，第二端部支撑块的活动端在电磁力的作用下伸出其对应的第二通孔形成台阶使用状态；当电磁铁断电时已无电磁力，第二端部支撑块在重力作用下压缩第二弹簧缩回轮毂中形成平地使用状态。