[发明专利]一种可自动调整转向的爬楼方法及装置

说明书

本发明公开了一种应用于履带式爬楼车的可自动调整转向的爬楼方法及装置，可自动判断前行方向是否出现偏离，并在行进过程中自动或手动进行转向调整。包括中央控制装置，用于判断来自前端操作装置的控制消息是否包括急停指令；若确定控制消息包括急停指令，则停止左电机和右电机执行操作；若确定控制消息不包括急停指令，则依据控制消息驱动左电机和/或右电机执行操作，并且中央控制装置依据第一驱动电流检测装置的反馈判断输入左电机的第一驱动电流是否过载和依据第二驱动电流检测装置的反馈判断输入右电机的第二驱动电流是否过载，若均未过载则继续驱动左电机和/或右电机执行操作，若过载则通过脉宽调制调节第一驱动电流和/或第二驱动电流。稳定系数更高，行驶过程中更加安全。

技术领域

本发明涉及爬楼车领域，尤其涉及一种可自动调整转向的爬楼方法及装置。

背景技术

爬楼装置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。目前国内外的爬楼装置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转动爬楼推车。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。

目前现有技术中的履带式爬楼装置中，多采用机械开关控制或简易继电器逻辑门电路控制等其它开环控制方式控制爬楼装置的上楼或下楼，其安全系数较低，行驶过程中存在较高电路安全风险，随着科技的进步，人们的日常生活越来越智能化，如果能将智能化控制技术应用于爬楼车，将会在很大程度上帮助残障人士以及其他一些需要使用爬楼装置的工作人员更加便利的进行载人、载轮椅、载货爬楼行动。

并且，履带式爬楼装置由于控制模式单一，因此仅仅可以做到前进(下楼)后退(上楼)动作，然而在实际操作当中，履带式爬楼装置在爬楼过程中难免会出现偏移等情况，其形成原因可能是楼梯本身结构问题，也可能使操作者操作问题，或者是乘坐者重心偏移等等多种情况。但是常规的爬楼装置并不能自身解决这一问题，只能够依靠操作者人为控制方向，而履带式爬楼装置相对来说较重，人为操作的时候既不方便也不安全，因此结合控制芯片来进行纠偏等安全隐患的排除也是本发明的重点。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种可自动调整转向的爬楼方法及装置，可以精确的判断出爬楼前行过程中是否出现了偏移，并且可自动进行转向控制完成纠偏。

作为本发明的另一目的在于对爬楼装置运行过程的急停信息和电机驱动进行监控，以在一定程度上降低行使安全风险。

为实现以上目的，本发明采用如下技术方案：