[发明专利]一种抓钩辅助的履带式爬楼机器人

说明书

本发明涉及一种抓钩辅助的履带式爬楼机器人，所述机器人包括机架、座椅机构、履带轮机构、升降机构和抓钩机构；所述座椅机构设置在机架上部，所述履带轮机构通过减震弹簧连接在机架下部两侧，所述升降机构上端固定连接在机架正下部，所述升降机构下端两侧设置有抓钩机构。本发明在爬楼时，抓钩机构通过升降机构伸展而接触楼梯，抓钩机构与履带轮机构共同驱动机器人爬楼，在平地行驶时，抓钩机构通过升降机构收缩而远离地面，履带轮机构驱动机器人移动。本发明利用抓钩机构克服了履带爬楼动力不足和易磨损楼梯边缘的缺点，有效提升了护理机器爬楼性能，具有安全可靠、稳定舒适、经济实用等优点。

技术领域

本发明涉及护理类机器人技术领域，尤其涉及一种抓钩辅助的履带式爬楼机器人。

背景技术

对于行动不便的老人，楼梯严重限制了他们的日常出行。辅助出行设备由于能帮助老年人出行而备受欢迎，虽然在我国有些公众场合为行走不便者建立了无障碍设施，但由于一些地区的经济发展水平的制约或一些其他条件的限制，导致无障碍设施不能普及。

目前公开号为CN105213119A的发明专利公开了一种爬楼轮椅，主要包括座椅、行走机构和水平机构，利用行星轮实现了平面与楼梯的移动功能，水平机构实现了爬楼梯时保持座椅水平的功能，但是该种轮椅在爬楼时，上下颠簸较明显，对于老人而言舒适性和安全性较差。

公开号为CN108113813A的发明专利公开了辅助支承式可折叠式路梯两用车，主要包括椅背架、底部椅轮固定架、可折叠式脚踏架、椅座架和履带式驱动装置，在爬楼时履带提供全部的动力，楼梯边沿容易被磨损，不易爬上较大坡度的楼梯，且没有保持座椅水平的功能。

公开号为CN105726232B的发明专利公开了基于行走轮摆动的双节双履带爬楼轮椅及上下楼方法，包括轮椅主体、两个行走大轮、履带爬楼机构和大轮摆臂机构，该轮椅虽为双节履带结构，但上下楼时动力全部由履带提供，履带容易磨损楼梯边沿，且爬楼效率较低。

目前对于爬楼梯越障轮椅的理论研究较成熟且研发的产品较多，并且其中一部分己经投产使用，但普遍存在安全性较低、制造成本较高、舒适性较差等缺点。对于履带式爬楼轮椅，尚未出现一种抓钩辅助、安全性高的设备，因此，本发明旨在研究一种抓钩辅助、舒适安全、稳定性好的爬楼机器人，主要用在老年人家庭、养老机构、医疗机构，帮助老人上下楼。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的在于提供一种克服了履带爬楼动力不足和易磨损楼梯边缘的缺点，以及有效提升了护理机器爬楼性能，从而提高老人舒适感的一种抓钩辅助的履带式爬楼机器人。

本发明采用的技术方案如下：

本发明所提出的一种抓钩辅助的履带式爬楼机器人，包括机架、座椅机构、履带轮机构、升降机构和抓钩机构；所述座椅机构设置在所述机架上部，所述履带轮机构通过减震弹簧连接在所述机架下部两侧，所述升降机构上端固定连接在所述机架正下部，所述抓钩机构对称设置在升降机构下端的两侧；

所述座椅机构包括依次连接的靠背、坐垫、腿垫、脚垫和联动所述腿垫和脚垫的调姿组件，以及对称设置在所述坐垫两侧的扶手组件；所述靠背与所述坐垫底部通过第一电推缸连接；

所述履带轮机构包括前轮和后轮，以及设置在前轮和后轮之间的第一连接板；所述第一连接板上固定设置有第一电机，所述第一连接板通过所述减震弹簧与所述机架连接；

所述升降机构包括升降台和设置在升降台正下部的无动力辅助履带轮，以及第四电推缸；所述升降机构上端固定连接在所述机架正下部，所述升降台下端与抓钩支架滑动连接，所述第四电推缸两端分别与所述升降台和所述抓钩支架转动连接，所述升降台下端两侧对称设置有抓钩机构，所述无动力辅助履带轮转动连接在抓钩支架上；