[发明专利]一种平台式履带爬楼车及自动调平方法

说明书

本发明公开了一种平台式履带爬楼车的载物平台的自动调平系统，包括载物平台和底盘，载物平台的一侧与底盘的一侧转动连接；自动调平系统还包括驱动装置和控制装置；在载物平台和底盘之间设置驱动装置以驱动载物平台旋转使载物平台与底盘两者之间呈一夹角；控制装置包括用于检测载物平台与水平面两者之间倾角的倾角检测模块；控制装置以此倾角为依据控制驱动装置驱动载物平台旋转以使倾角向零度趋近进而改变夹角，从而控制载物平台保持水平状态。在上下坡或爬楼过程中，载物平台能实时的做出调整，在一定程度上载物平台始终保持水平状态，全程采用闭环控制，对载物平台的位置实时监测和调整。

技术领域

本发明涉及一种平台式履带爬楼车领域，尤其涉及一种搭载了载物平台的履带爬楼车及自动调平系统以及自动调平方法。

背景技术

爬楼设备按照其使用功能的不同大致可分为以下两类：第一种，主要用于协助残障人员上下楼梯的爬楼轮椅；第二种，主要用于在楼梯间搬运货物的爬楼搬运车。目前国内外的爬楼设备按照爬楼方式主要可分为以下三种：星轮式、脚足式和履带式。

星轮式：市面上最常见的电动爬楼车，使用轮组，主要有三轮组、四轮组、五轮组及多轮组式。星轮式爬楼车的爬楼机构由均匀分布在“丫”字形或“十”字形系杆上的若干脚轮构成。在平地行走时脚轮进行自转，爬楼梯时，由电机助力，脚轮一起以系杆中心进行公转，从而实现爬楼梯功能。如专利公告号为CN104973106B的中国专利公开的一种五轮旋转爬楼推车。因其生产成本较低，易于生产制造，适宜用于辅助拉货等而得到广泛的应用。但其缺点在于无法自动爬楼，必须有操纵者辅助操作，由于存在重力因素的影响，易于沿着楼梯下滑，安全保障较差。

脚足式：该类型的爬楼机主要工作原理是通过两个支撑机构，通过铰链杆机构来不断使负重和支撑机构实现抬高和水平前移动作，模仿人爬楼动作，因此称为脚足式爬楼机。其优点在于控制较为精密，且模仿人工爬楼，运动平稳，且运动状态可以自行调整，适用于不同尺寸楼梯。其缺点在于开发成本和造价成本高，导致市场价格非常高，对于使用者的要求也较高，操作比较复杂。

履带式：爬楼原理较为直观简单，利用履带其优异的抓地性能实现爬楼，履带一般采用橡胶履带。其优点在于，在上下楼梯过程中重心波动小，运动非常平稳，在用户体验上优于其他两种类型的电动爬楼车。如专利公告号为CN104546328B的中国专利公开的一种可以电动控制上下台阶式楼梯的双模爬楼轮椅。

然而所有的爬楼车几乎都存在一个缺点，那就是他们的使用功能仅仅是载轮椅上楼，以至于平时很少被使用。而星轮式爬楼车在这方面最优，最先有载货模式。相比起来说，履带式爬楼车基本体积较大，自重也比较重，仅仅载轮椅其成本确实很高，因此出现了平台式履带爬楼车，平台式履带爬楼车的出现使得其载轮椅爬楼的空余也可以在一些没有电梯的场所进行载货爬楼/下楼。功能性有所增多，比起以往的履带式爬楼车性价比更高。

搭载有载物平台或轮椅的推车或设备在上下坡或爬楼过程中，由于载物平台多为固定设置，角度一般也随之固定，很难根据楼梯或坡度情况不同而做出适当调整，在上下楼或上下坡过程中，载物平台与水平面呈现一个倾角，使得载物平台上的人员或物品重心偏移，容易导致翻车，当载物平台用于载人时，所载人员也很难保持正常坐姿，因此难以在一些沟壑或倾斜度较大的环境下使用。

在这种特殊环境中，人们常常希望将载物平台的角度抬高或降低以保持重心，以及当载物平台搭载人员时提高可乘性。然而，现有技术中的这类设备多是通过机械卡位装置在上下坡或上下楼之前将载物平台调整至某一角度，利用辅助支撑进行调节；要么通过设置几个固定档位，通过档位选取完成角度调整，始终难以根据实际坡度进行角度调整，无法保持载物平台的动态调节。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种平台式履带爬楼车及自动调平方法，使得该平台式履带爬楼车设备在上下坡或上下楼过程中，其载物平台能实时的做出动态调整，始终让载物平台保持水平状态；同时，本发明的目的还在于能够精确地检测到平台式履带爬楼车设备出现翻车等情形，并及时做出应急关断动力，以提高设备的安全性。