[发明专利]一种根据加速度矢量球判定电动智能轮椅平衡性的方法

权利要求书

1.一种根据加速度矢量球判定电动智能轮椅平衡性的方法，该方法基于据加速度矢量球判定电动智能轮椅平衡性的装置，此装置为平行设置两半径相等的轴承，轮椅前轮放置在一个轴承上，后轮放置在一个轴承上，可随着轴承的滚动带动轮椅前轮和后轮滚动；轴承设有自转驱动电动机，通过电动机速度设置调节轮椅双轮的摩擦力，包裹在轮椅的轮胎外表面；传感器直接在或者靠近轮胎与轴承接触点安装，传感器不随车轮或轴承滚动而运动，传感器埋藏在铁皮、布或塑料中，然后包裹在滚动轴承上，形成传感层；其特征在于按照如下步骤进行:

步骤1、开动电动智能轮椅，设定速度，轴承随着转动，带动轴承的电动机根据测试要求决定设定功率；

步骤2、加速度传感器开始工作，测量三维加速度，测量频率不低于10次/转，即轮胎转动一次，最少要测量10次；测量的相对误差不高于10％；

步骤3、测量在轮椅运行速度不变后开始，测量的结果输入，形成三维加速度球形图；根据球体积判断平衡：

(1)如果球体积很小，说明运行过程中，上下，左右，前后平衡性很好，轮子和轴承不需要给于很多外力保持轮椅平衡运行；

(2)如果体积比较大，则说明需要的外力比较大；

(3)如果加速度的中心不在原点，说明长时间需要某一方向的外力来保持平衡；

步骤4、根据左右两个轮子的平均加速度判断轮子是否偏转：

(1)左右两个轮子的垂直向上平均加速度方向相反，则说明轮子不一样高；

(2)左右两个轮子的加速度平均值在平衡范围内，且方向相同，说明轮椅朝同一方向偏移，左偏或右偏；方向相反，则朝外偏或内偏。

2.根据权利要求1所述的一种根据加速度矢量球判定电动智能轮椅平衡性的方法，其特征在于：所述的轴承为半径25-100厘米。

3.据权利要求1所述的一种根据加速度矢量球判定电动智能轮椅平衡性的方法，其特征在于：所述的步骤4中，设加速度球体体积为V，对应半径为R；

(1)如果加速度矢量球的球心对应的加速度值大于15％*R，或多次测量后加速度矢量球的体积变化大于15％*V，判定为严重不平衡；

(2)10％，判定为轮椅不平衡；(3)5％，判定为轮椅平衡性合格。