[实用新型]一种自适应自动调节高度和桌面倾斜角度的书桌

摘要

一种自适应自动调节高度和桌面倾斜角度的书桌，涉及办公家具技术领域。该系统包括书桌本体组件、高度调节组件、倾斜角调节组件、人体位姿测量组件、电机控制电路五部分；本实用新型采用根据使用者身高和倾斜角度自动调节书作高度以及桌面的倾斜角度，以适应不同身高和坐姿的使用者。本实用新型提出了一种能够实时测量使用者头部姿态，根据头部姿态实时调整桌子的高度和桌面的倾斜角度，以保持舒适的看书或书写角度。

主权项

一种自适应自动调节高度和桌面倾斜角度的书桌，其特征在于：书桌包括书桌本体组件、高度调节组件、倾斜角调节组件、人体位姿测量组件、电机控制电路五部分；书桌本体组件包括托板、水平桌面、倾斜桌面和桌腿、销轴五部分；水平桌面用于承托倾斜角度调节组件，同时作为倾斜桌面的安装基体；倾斜桌面通过销轴安装于水平桌面上；桌腿位于整个书桌的最下面，用于承托除其自身以外的所有书桌组件；销轴用于连接水平桌面、倾斜桌面；上述高度调节组件包括高度调节步进电机、高度提升螺杆、螺杆顶盖、提升组件支撑杆和高度提升螺母五部分；高度调节步进电机用于驱动高度提升螺杆，为提升整个桌面高度提供动力；高度提升螺杆下端与高度调节步进电机相连接，顶端与螺杆顶盖相接触，与高度提升螺母配合形成螺纹副，传递步进电机的驱动力至桌面，用于提升整个桌面高度；提升组件支撑杆用于支撑高度提升螺母；上述倾斜角调节组件包括下连接销轴、下倾斜角调节电机连接关节、倾斜角调节步进电机、伸缩调节螺杆、上连接销轴、上倾斜角调节电机连接关节、桌面连接关节部分；下连接销轴将下倾斜角调节电机连接关节和桌面连接关节连接成铰链，用于调节倾斜桌面倾斜角度时的下支撑；倾斜角调节步进电机连接伸缩调节螺杆，当倾斜角调节步进电机正向旋转时，伸缩调节螺杆伸长，将倾斜桌面与水平面的倾角增大，反之减小；上连接销轴穿入上倾斜角调节电机连接关节的孔中，形成铰链，用于调节倾斜桌面倾斜角度时的上支撑；上述人体位姿测量组件包括人眼位置测量装置、控制电压输出线组成；测得的双眼高度和倾斜角度分别以两路电压信号输出，电压大小体现高度和倾斜角度大小；书桌在使用者坐姿发生变化时，人眼位置测量装置实时测量人眼高度和倾斜角度，将人眼高度和倾斜角度对应的两路电压信号通过导线传递给倾斜角调节步进电机调节桌面倾斜角度和高度调节步进电机以调节整体桌面高度；上述电机控制电路包括桌面高度调节控制电路部分和桌面倾斜角调节控制电路部分；桌面高度调节控制电路部分包括高度调节步进电机、桌面高度调节滑线变阻器、桌面高度控制电压调节电阻、控制器电源、第二电压比较器、第二接地线、桌面高度调节驱动电源；桌面倾斜角调节控制电路部分包括倾斜角调节步进电机、桌面倾斜角调节滑线变阻器、桌面倾斜角控制电压调节电阻、控制器电源、第一电压比较器、第一接地线、桌面高度调节驱动电源；人眼位置测量装置输出的人眼高度电压值与桌面高度调节滑线变阻器上的电压值共同送入第二电压比较器，第二电压比较器输出电压作为控制电压，控制高度调节步进电机；人眼位置测量装置输出的人眼角度电压值与桌面倾斜角调节滑线变阻器上的电压值共同送入第一电压比较器，第一电压比较器输出电压作为控制电压，控制倾斜角调节步进电机。