CN111759683B - 一种用于辅助使用者站立的行走装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于辅助使用者站立的行走装置,包括:支架,和驱动机构,其按照能够接触地面的方式设置于支架,而使得支架能够移动,支架限定了至少一个用于设置升降机构的空间,升降机构能够在其处于收缩状态时使得驱动机构脱离地面,而使得支架在吸附机构的吸附组件吸附于地面的情况下相对地面保持固定从而能够辅助使用者站立。
Description
技术领域
本发明涉及辅助行走设备技术领域,尤其涉及一种用于辅助使用者站立的行走装置。
背景技术
部分人群使用拐杖辅助其行走。但在行走过程中,使用者可能由于地滑或者疲劳等原因而摔倒,此时使用者由于无支撑装置而站立,因此,设计一种可辅助老年人摔倒后站立、在进行洗浴穿衣等动作时可提供稳固的支撑、随时随地为老年人提供座椅、操作简单的智能行走辅助装置变得尤为重要。
例如,公开号为CN209662134U的中国专利公开的一种老年人辅助行走装置。其包括底板和顶板,底板下端四角处通过螺栓固定有万向轮,万向轮上铰接有轮锁,底板下端两侧设置有电液推杆,电液推杆底端设置有吸盘,底板一侧壁中部设置有腿槽,所述底板的上端两侧设置有立板。该实用新型通过设置GPS定位仪和信号发送器,可以在老人外出时,时刻发送老年人的位置信息,有效避免老年人的丢失,并且通过设置电液推杆和吸盘,可在老年人休息时提高装置的稳定性,防止装置发生侧翻,减少安全隐患。不过,该实用新型至少具有如下不足:吸盘在固定地面时,长时间的使用吸盘过后,吸盘老化导致吸力不足甚至无吸力,而且万向轮与地面始终处于接触状态,从而该辅助装置在老年人休息时具有移动的可能性,降低了其可靠性。
在使用辅助行走装置时,由于地面的影响和个体体质的影响等,使用者仍然具有摔倒的可能性。然而,在使用者摔倒后,辅助行走装置由于与地面是滚动接触,使用者难以利用辅助行走装置站立。
此外,一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异;另一方面由于发明人做出本发明时研究了大量文献和专利,但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容,然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征,相反本发明已经具备现有技术的所有特征,而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。
发明内容
针对现有技术之不足,至少本发明能够解决背景技术中提及的现有技术的不足之处。本发明提供一种用于辅助使用者站立的行走装置,包括:支架,和驱动机构,其按照能够接触地面的方式设置于所述支架,而使得所述支架能够移动。本发明中,支架“移动”是指支架能够在驱动机构驱动的情况下移动至使用者的附近区域。附近区域所指是使用者能够触摸到支架的部分结构的区域。驱动机构的驱动的控制命令可以来自于距离传感器和使用者的重心位置。在使用者未摔倒之前,该行走装置按照与使用者保持一定的安全距离的方式随行或者停止。所述支架限定了至少一个用于设置升降机构的空间。在使用者摔倒之后,驱动机构将支架移动至使用者所处位置的附近区域,随后升降机构的升降执行件能够在缩短的状态下将驱动机构提升。驱动机构脱离地面,此时,吸附机构的吸附组件与地面接触,而对支架形成支撑,随后吸附机构的吸附组件吸附于地面,将支架固定在地面上,使用者利用支架辅助其站立。此外,本发明还可以用于使用者的休息。本发明中,吸附组件吸附于地面可以是按照抽真空的方式实现,其依靠大气压力的方式将吸附组件紧紧吸附于地面。
根据一种优选的实施方式,在所述驱动机构基于所述升降机构的推力而与地面接触的情况下,所述吸附组件基于所述驱动机构与地面接触产生的相互作用力而悬置。在吸附组件不使用时,不与地面接触,且与地面的距离为10~15mm。
根据一种优选的实施方式,所述吸附组件按照能够在所述使用者基于所述行走装置站立时而所述行走装置不倾倒的方式基于真空吸力的方式相对其将所述行走装置固定于地面。本发明中,行走装置的重锤线能够按照垂直吸附组件限定的几何区域,比如吸附组件的布置方式可以是呈三角布置的。使用者在站立时,由于其重心逐渐地升高,行走装置具有被抬起的趋势,吸附组件对行走装置的保持力,而使得行走装置不易倾翻。
根据一种优选的实施方式,所述支架包括纵梁和按照能够与所述吸附组件同时接触地面的且固定于纵梁的脚杯,所述脚杯用于在所述吸附机构脱离地面式能够为所述行走装置提供支撑。脚杯能够缓冲在驱动机构脱离地面的一瞬间时整个装置与地面的接触,使得支架受到的是柔性载荷,防止硬冲击对行走装置的损害。
根据一种优选的实施方式,所述驱动机构包括驱动电机,所述驱动电机能够按照使用者的至少一个行为特征而调节输出转速,以使得所述行走装置能够与所述使用者保持安全距离的方式移动。比如,通过图像识别摄像头,追踪使用者身上的特征点,又特征性的像素在图像中的位置,计算出平台需要转动的量,从而推算出两轮差速的量,通过图像识别摄像头的测距功能,计算出平台与使用者之间的距离,基于PID算法,在使用者任何步速下,使平台保持恒定的距离跟随使用者,尽量保持在摔倒时,平台在使用者附近。在遥控状态下,利用手环上的传感器,测量手腕的摆动,发送给平台,从而得到出两轮转速,达到转向和移动的目的。
根据一种优选的实施方式,所述吸附机构的吸附管按照其不受所述驱动机构纵向移动的方式与所述吸附机构能够导通。吸附管可以是柔性管,对吸附组件进行抽真空。
根据一种优选的实施方式,所述空间内具有导管孔,所述导管孔按照所述使用者在非站立状态下能够将辅助杆置入其内的方式设置。行走装置的中央设有盲导管,当老人摔倒后:①若拐杖就在身边,可以先通过控制将行走装置移动到老人的身边,通过推杆电机提起安装有轮子的第二支板,使得脚杯接触地面,随后老人可以调整姿态,将拐杖***盲导管之中,此时通过控制开启微型真空泵,通过吸盘将平台吸附在地面上,此时拐杖形成了稳定的立柱形式,老人可以借此着力来重新站立。②若摔倒时拐杖飞出,即拐杖不在身边,则先通过手环控制让平台移动到拐杖的附近,通过侧面的磁铁将拐杖吸起并运送到老人的身旁,此时老人便可以通过如①所述的方式重新站立,也可以通过拐杖本身打开的杆组结构来实现重新站立。
根据一种优选的实施方式,所述升降机构包括升降发生器,所述升降发生器按照能够使得所述驱动机构沿所述支架纵向的移动方式固定于第一支板。
根据一种优选的实施方式,所述升降机构与所述驱动机构通过能够沿着所述支架的纵向移动的第二支板连接。
根据一种优选的实施方式,所述升降机构和所述吸附机构按照使得所述支架不倾覆的方式设置于所述支架。平台在运动和立柱两个状态之间切换时,整体重心高度变化较小(重心的变化主要是有升降机构的升降而导致的,而升降机构的升降幅度限制在5-10cm)。因此,重心的变化对该平台装置倾覆的影响几乎可忽略!升降机构可以和吸附机构位于平台装置相对的两边,使得装置的几何中心线和重锤线尽量的重合或者尽量缩短两者之间的水平距离。当平台从运动状态向立柱状态过渡时,先是吸附机构和支架等结构高度下降,整体重心下移,当吸附机构和支架与地面接触后,驱动装置提升,重心上移,此外,整个过程中,各机构高度变化均在10cm内,并且平台装置内部的推杆电机和导盲管是偏心的安置,另外该行走装置还包括用于平台移动的和用于电动推杆、真空泵运行的电池,优化这些部件的安装位置,将重心尽量地靠近中心。
附图说明
图1是整体外观结构示意图;
图2是内部结构示意图;
图3是本发明随行平台装置支架结构示意图;
图4是本发明随行平台装置内部结构示意图;
图5是本发明随行平台装置外壳结构全剖示意图;
图6为随行平台装置正常移动时内部结构应用场景图;
图7为随行平台装置(有外壁)吸附地面应用场景示意图;
图8为随行平台装置(无外壁)吸附地面应用场景示意图;
图9为随行平台装置拾取拐杖应用场景图;
图10是随行平台装置一种应用场景的受力分析;和
图11是随行平台装置中的一种控制***。
附图标记列表
5:外壳 73:第二支板
6:支架 74:驱动电机
7:驱动机构 81:电动推杆
8:升降机构 82:第一支板
9:吸附机构 83:电动推杆端面连接板
51:外壁 84:导管孔
52:盲道管 91:微型真空泵
53:磁铁 92:真空吸盘
61:纵梁 93:金具固定块
62:脚杯 94:四通快速接头
63:第一层横梁 95:气管
64:第二层横梁 430:拐杖
65:第三层横梁 440:随行平台装置
66:第四层横梁 10:智能控制器
71:万向轮 11:行为识别单元
72:后轮 12:位置识别单元
具体实施方式
下面结合附图1-11进行详细说明。
实施例1
本实施例公开一种用于辅助使用者站立的行走装置。该行走装置包括支架6、驱动机构7、升降机构8和吸附机构9。
支架6的底部安装有驱动机构7。驱动机构7具有与地面接触的轮子,保持支架6能够移动。支架6设置有空间,用于安装升降机构8。升降机构8能够将驱动机构7上升或者下降,使得支架6能够静止或者移动。升降机构8能够在其处于收缩状态时使得驱动机构7脱离地面。而使得支架6在吸附机构9的吸附组件吸附于地面的情况下相对地面保持固定从而能够辅助使用者站立。
优选地,吸附组件可以是真空吸盘92。真空吸盘92材料选用聚氨酯橡胶,硬度在45肖氏度左右,其具有高弹性、优异的耐磨损性、耐撕扯性、合适的硬度特性以及良好的透气性,此外,还具有中等耐油、耐氧及耐臭氧老化的特性,且异味小、防滑性能好,满足室内环境使用要求的同时具有相当长的使用寿命。装置底部三个吸盘均匀分布情况为两前一后。以单个真空吸盘为例校核仅考虑单个吸盘在最远端作用时的情况,本发明拟采用Ф50mm的真空吸盘,真空吸盘距平台中心距离为125mm,老人在施力时作为支点的脚距离平台中心的距离为200mm,老人双手在拐杖上的施力位置距地面高度为1000mm,且假设老人施加的力为水平力,老人身体重心距地面高度为1000mm,距拐杖中心线距离为50mm,由于老人的体重比较轻,本次校核以60Kg进行计算,平台与拐杖的总质量为7Kg。受力模型可以抽象为如图10所示。图10中,m-人体质量。m’-平台与拐杖总质量。Frg、Fgr–人体与拐杖的相互作用力。Fxi–真空吸盘的吸力。Ffan–老人脚部摩擦力与支持力的合力。
以人体为研究对象,进行力的平衡分析(tanθ=0.3)。
Ffan·cosθ=mg
Frg=Ffan·sinθ
解得:Frg==180N
以平台为研究对象,对平台进行力矩分析:
Fxi·25+m’g·12.5=Fgr·100
可知:Fxi=685N
经查阅资料,由吸盘的吸力校核公式(安全系数≥2.5,此次校核取3)即W=μFxi。
W=P·C/101·10.13
其中,W:理论吸力。P:真空度。C:吸盘面积。
可知:P=(101·W)/(0.25πD2·10.13)=10.435KPa=0.01043Mpa。
因此,本发明中可以选用型号为DC-12V的自吸微型真空泵,根据厂家提供的参数,此微型真空泵能够提供的真空度为0.05Mpa,因此有:
P=0.01043Mpa≤0.05Mpa
因此,本发明中,所选的微型真空泵与真空吸盘理论上能够满足设计所需的吸力要求。真空吸盘92材料选用聚氨酯橡胶,硬度在45肖氏度左右,其具有高弹性、优异的耐磨损性、耐撕扯性、合适的硬度特性以及良好的透气性,此外,还具有中等耐油、耐氧及耐臭氧老化的特性,且异味小、防滑性能好,满足室内环境使用要求的同时具有相当长的使用寿命。
优选地,支架6包括纵梁61和按照能够与吸附组件同时接触地面的且固定于纵梁61的脚杯62。脚杯62用于在吸附机构9脱离地面式能够为行走装置提供支撑。支架6包括纵梁61、横梁、脚杯62。纵梁61由欧标R型材组成。欧标R型材的下部均设置有脚杯62。脚杯62与欧标R型材通过螺栓紧固连接。脚杯62主要是在驱动机构7被升降机构8上提时接触地面,从而支撑住该行走装置。
优选地,驱动机构7包括驱动电机74。如图11所示,驱动电机74的输出转速由智能控制器10控制。智能控制器10分别与行为识别单元11、位置识别单元12通信连接。行为识别单元11主要用于监控使用者的移动速度以及使用者的重心位置。行为识别单元11可以集成于智能控制器10内。智能控制器10可以制作为随身携带设备,如智能手环、智能手机、智能手表等设备。位置识别单元12主要用于测量使用者与行走装置之间的距离、以及用于识别辅助杆与行走装置之间的距离。驱动电机74能够按照使用者的至少一个行为特征而调节输出转速。一方面,行走装置可以作为随行平台,其能够与使用者保持安全距离的方式移动。安全距离指:随行平台能够在使用者摔倒后很短时间内便能移动至使用者的附近位置,比如短时间可以是5s~30s,比如10s。而另一方面,在使用者摔倒后,驱动电机74需要提高其转速,其驱动支撑装置较快的速度移动至使用者的附近装置。作为另一实施方式,通过图像识别摄像头,追踪使用者身上的特征点,根据特征性的像素在图像中的位置,计算出平台需要转动的量,从而推算出两轮差速的量,通过图像识别摄像头的测距功能,计算出平台与使用者之间的距离,基于PID算法,在使用者任何步速下,使平台保持恒定的距离跟随使用者,尽量保持使用者在摔倒时,平台在使用者附近。
优选地,升降机构8包括电动推杆81。电动推杆81的升降位移由智能控制器10控制。在驱动电机74还处于转动状态下的时候,智能控制器10与电动推杆81保持非通信状态以使得电动推杆81无法进行升降,以确保驱动机构7能够正常行走。当且仅当驱动电机74处于停止状态下的时候,智能控制10与电动推杆81才保持通信状态,此时电动推杆81才能够执行提升驱动机构7的动作。电动推杆81保持匀速将升降机构提升,降低对脚杯62的冲击载荷。
优选地,吸附机构9包括真空泵。真空泵91的真空度由智能控制器10控制。在电动推杆81做出提升驱动机构7的动作之后并且电动推杆81停止运动后,真空泵91才开始运作,以降低吸附组件内的压力,使得吸附组件能够基于大气压而被压在地面,从而使得行走装置能够被固定地保持于地面。
在本发明中,优选地,平台上还安装有吸附拐杖的电磁铁。①若拐杖就在身边,可以先通过控制将行走装置移动到老人的身边,通过推杆电机提起安装有轮子的第二支板,使得脚杯接触地面,随后老人可以调整姿态,将拐杖***盲导管之中,此时通过控制开启微型真空泵,通过吸盘将平台吸附在地面上,此时拐杖形成了稳定的立柱形式,老人可以借此着力来重新站立。②若摔倒时拐杖飞出,即拐杖不在身边,则先通过手环控制让平台移动到拐杖的附近,通过侧面的磁铁将拐杖吸起并运送到老人的身旁,此时老人便可以通过如①所述的方式重新站立,也可以通过拐杖本身打开的杆组结构来实现重新站立。优选地,空间内具有导管孔84。导管孔84按照使用者在非站立状态下能够将辅助杆置入其内的方式设置。辅助杆可以是拐杖。在老人正常行走的过程中,拐杖不插在盲导管中,行走装置与拐杖暂时无关联性,仅当老人摔倒后需要重新站立时老人才需要将拐杖***盲导管中,形成一个立柱,帮助老人着力从地面爬起。盲导管是一个具有特殊形状的长管,形状与拐杖末端形状相同,以此来防止拐杖的旋转,拐杖与盲导管本身是一个小间隙配合,为了方便导入,在最上端设有一个喇叭状的导口,方便视力不佳的老人能够对准并***拐杖。由于移动装置的本身高度并不高,所以老人在摔到之后只需要微微调整姿态就能将拐杖***长导管之中。结合图5所示,外壳5内部中央设置有盲导管52,盲导管52内腔截面形状与拐杖底座的形状大小完全相同。再结合图3所示,第一支板82中央设置有与外壳盲导管的横截面外轮廓形状、大小完全相同的导管孔84。
优选地,吸附机构9的吸附管按照其不受驱动机构纵向移动干扰的方式与吸附机构能够导通。吸附管的安装位置不在升降机构的移动范围内,驱动机构上升的距离为5-10cm,还留有很大一部分安置吸附管道,并且吸附管道为柔性,故不会产生干扰。
优选地,升降机构8包括升降发生器。升降发生器可以是电动推杆81或者液压推杆。升降发生器按照能够使得驱动机构7沿支架6纵向的移动方式固定于第一支板82。如升降机构8包括电动推杆、第一支板、电动推杆端面连接板。电动推杆设置于第二支板上部,且电动推杆的底座固定片与第二支板通过螺栓紧固连接。第一支板设置于第二层横梁的上方,且第一支板与第二层横梁通过螺栓紧固连接。电动推杆端面连接板设置于第一支板上方,且电动推杆端面连接板与第一支板通过螺栓紧固连接。电动推杆的推杆与电动推杆端面连接板通过螺栓紧固连接。
优选地,升降机构8与驱动机构7通过能够沿着支架6的纵向移动的第二支板72连接。驱动机构7包括第二支板73、万向轮71、驱动电机74、电机支架、后轮72。第二支板73设置于第三层横梁65的下方,且第二支板73与第三层横梁65通过螺栓紧固连接。万向轮71设置于第二支板73下方的前端,且万向轮71连接板与第二支板73通过螺栓紧固连接。电机支架设置于第二支板73下方的后端,且电机支架与第二支板73通过螺栓紧固连接。驱动电机74与电机支架通过销轴紧固连接。后轮72与驱动电机74通销轴紧固连接。
实施例2
本实施例可以是对实施例1的进一步改进和/或补充,重复的内容不再赘述。在不造成冲突或者矛盾的情况下,其他实施例的优选实施方式的整体和/或部分内容可以作为本实施例的补充。
本实施例提供一种随行平台,如图2所示,包括支架6、驱动机构7、升降机构8和吸附机构9。
再结合图2所示,驱动机构7包括第二支板73、万向轮71、驱动电机74、电机支架、后轮72。万向轮71设置于第二支板73下方的前端。且万向轮71连接板与第二支板73通过螺栓紧固连接。电机支架设置于第二支板73下方的后端。且电机支架与第二支板73通过螺栓紧固连接。驱动电机74与电机支架通过销轴紧固连接。后轮72与驱动电机74通销轴连接,从而驱动电机74转动时后轮72转动。第二支板73设置于第三层横梁65的下方,且第二支板73与第三层横梁65通过螺栓紧固连接。
具体地,结合图3所示,支架6包括纵梁61、横梁、脚杯62。纵梁61由欧标R型材组成。欧标R型材的下部均设置有脚杯62。脚杯62与欧标R型材通过螺栓紧固连接。脚杯62主要是在驱动机构被升降机构上提时接触地面,从而支撑住该行走装置。横梁包括第一层横梁63、第二层横梁64、第三层横梁65、第四层横梁66。第一层横梁63包括第一层方形欧标型材、角码,第一层横梁63设置于纵梁61的侧部,且第一层方形欧标型材与欧标R型材通过角码紧固连接。第二层横梁64设置于第一层横梁63的下方,第二层横梁64包括第二层方形欧标型材、角码,第二层横梁64设置于纵梁61的侧部,且第二层方形欧标型材与欧标R型材通过角码紧固连接。第三层横梁65设置于第二层横梁64的下方,第三层横梁65包括第三层方形欧标型材、角槽连接件。第三层横梁65可移动地设置于纵梁61的侧部。且第三层方形欧标型材之间通过角槽连接件紧固连接。第四层横梁66设置于第三层横梁65的下方。第四层横梁66包括第四层方形欧标型材、角槽连接件,第四层方形欧标型材与欧标R型材通过角槽连接件固定连接。
结合图4所示,升降机构8包括电动推杆81、第一支板82、电动推杆端面连接板83。升降发生器可以是电动推杆81。电动推杆81设置于第二支板73上部,且电动推杆81的底座固定片与第二支板73通过螺栓紧固连接。第一支板82设置于第二层横梁64的上方,且第一支板82与第二层横梁64通过螺栓紧固连接。电动推杆端面连接板83设置于第一支板82上方。且电动推杆端面连接板83与第一支板82通过螺栓紧固连接。电动推杆81的推杆与电动推杆端面连接板83通过螺栓紧固连接。
再结合图4所示,吸附机构9包括微型真空泵91、真空泵支架、真空吸盘92、金具固定块93、气管95、四通快速接头94。真空泵支架设置于第一支板82上方。吸附组件可以是真空吸盘92。且真空泵支架与第一支板82通过螺栓紧固连接。真空吸盘92、金具固定块93设置于第四层横梁66的外侧。且金具固定块93与第四层横梁66通过螺栓紧固连接。气管95一端与真空吸盘92密封连接,另一端与四通快速接头94密封连接,四通快速接头94的另外端口通过气管95与微型真空泵91密封连接。
具体的实施过程如下,常态时如图4所示,具体地,结合图6所示,此时,电动推杆81的推杆处于伸出状态,万向轮71、后轮72与地面接触,脚杯62、真空吸盘92离开地面,且与地面的距离为10~15mm。盲导管52的下表面与第二支板73的距离为5~10cm。这样随行平台装置可在地面上自由移动。
再结合图8所示,当老年人不慎摔倒时,此时,电动推杆81的推杆收缩,第三层横梁65、第二支板73、万向轮71、后轮72随电动推杆81推杆的收缩沿纵梁61向上平移,这样万向轮71、后轮72离开地面,且与地面的距离为5~10cm。脚杯62、真空吸盘92与地面接触。微型真空泵91工作,使得真空吸盘92紧紧吸附于地面。摔倒后的老年人可将拐杖***盲导管52内,从而拐杖与随行平台装置形成稳固的吸附于地面的立柱,方便摔倒后的老年人借助立柱安全地站立起来。再结合图9所示,当拐杖与摔倒后的老年人相距较远时,随行平台装置可利用磁体吸引拐杖杆上的铁磁性金属薄片将拐杖拾取到摔倒后老年人身边,方便摔倒后的老年人借助拐杖和随行平台装置独立自主的站立起来。
当然容易理解,老年人站立起来后,将拐杖从随行平台装置中取出,微型真空泵91停止工作,电动推杆81的推杆伸出,万向轮71、后轮72与地面接触。脚杯62、真空吸盘92离开地面,且与地面的距离为10~15mm。这样,摔倒后的老年人可恢复正常的行走状态,实现辅助老年人摔倒后站立。
实施例3
本实施例可以是对实施例1、2或者其结合的进一步改进和/或补充,重复的内容不再赘述。本实施例公开了,在不造成冲突或者矛盾的情况下,其他实施例的优选实施方式的整体和/或部分内容可以作为本实施例的补充。
当老年人外出进行活动时,由于体力有限,行走的过程中往往需要停下来休息。此时,电动推杆81的推杆收缩,第三层横梁65、第二支板73、万向轮71、后轮72随电动推杆81的收缩沿纵梁61向上平移。这样万向轮71、后轮72离开地面,且与地面的距离为5~10cm。脚杯62、真空吸盘92与地面接触。微型真空泵91工作,使得真空吸盘92紧紧吸附于地面。这样老年人可以坐在随行平台装置上进行休息,实现随时随地为老年人提供座椅的功能。
需要注意的是,上述具体实施例是示例性的,本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案,而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白,本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。
本发明说明书包含多项发明构思,诸如“优选地”、“根据一个优选实施方式”或“可选地”均表示相应段落公开了一个独立的构思,申请人保留根据每项发明构思提出分案申请的权利。
Claims (4)
1.一种用于辅助使用者站立的行走装置,包括:
支架(6),和
驱动机构(7),其按照能够接触地面的方式设置于所述支架(6),而使得所述支架(6)能够移动,在使用者未摔倒之前,该行走装置按照与使用者保持一定的安全距离的方式随行或者停止,
其特征在于,
所述支架(6)限定了至少一个用于设置升降机构(8)的空间,所述升降机构(8)能够在其处于收缩状态时使得驱动机构(7)脱离地面,而使得所述支架(6)在吸附机构(9)的吸附组件基于真空吸力的方式吸附于地面的情况下相对地面保持固定从而能够辅助使用者站立,
所述支架(6)包括纵梁(61)和按照能够与所述吸附组件同时接触地面的且固定于所述纵梁(61)的脚杯(62),所述脚杯(62)用于在所述吸附机构(9)脱离地面时能够为所述行走装置提供支撑,
所述空间内具有导管孔(84),所述导管孔(84)按照所述使用者在非站立状态下能够将辅助杆置入其内的方式设置;
所述驱动机构(7)包括驱动电机(74),所述驱动电机(74)能够按照使用者的至少一个行为特征而调节输出转速,以使得所述行走装置能够与所述使用者保持安全距离的方式移动;
所述驱动电机(74)的输出转速由智能控制器(10)控制,智能控制器(10)分别与行为识别单元(11)、位置识别单元(12)通信连接,行为识别单元(11)用于监控使用者的移动速度以及使用者的重心位置,位置识别单元(12)用于测量使用者与行走装置之间的距离、以及用于识别辅助杆与行走装置之间的距离;
其中,安全距离指:随行平台能够通过图像识别摄像头,追踪使用者身上的特征点,根据特征性的像素在图像中的位置,计算出平台需要转动的量,从而推算出两轮差速的量,通过图像识别摄像头的测距功能,计算出平台与使用者之间的距离,基于PID算法,在使用者任何步速下,使平台保持恒定的距离跟随使用者;
在所述驱动机构(7)基于所述升降机构(8)的推力而与地面接触的情况下,所述吸附组件基于所述驱动机构(7)与地面接触产生的相互作用力而悬置;
所述吸附组件按照能够在所述使用者基于所述行走装置站立时而所述行走装置不倾倒的方式基于真空吸力的方式相对其将所述行走装置固定于地面;
所述吸附机构(9)的吸附管按照其不受所述驱动机构纵向移动干扰的方式与所述吸附机构能够导通;
升降机构(8)包括电动推杆(81),电动推杆(81)的升降位移由智能控制器(10)控制,在驱动电机(74)还处于转动状态下的时候,智能控制器(10)与电动推杆(81)保持非通信状态以使得电动推杆(81)无法进行升降,以确保驱动机构(7)能够正常行走;当且仅当驱动电机(74)处于停止状态下的时候,智能控制器(10)与电动推杆(81)才保持通信状态,此时电动推杆(81)才能够执行提升驱动机构(7)的动作;
其中,所述辅助杆是拐杖(430),所述吸附组件是真空吸盘(92);
平台上还安装有吸附拐杖(430)的电磁铁,若拐杖(430)就在使用者身边,先通过控制将行走装置移动到使用者的身边,通过推杆电机提起安装有轮子的第二支板,使得脚杯接触地面,随后使用者调整姿态,将拐杖(430)***盲导管(52)之中,此时通过控制开启微型真空泵,通过真空吸盘(92)将平台吸附在地面上,此时拐杖(430)形成了稳定的立柱形式,使用者借此着力来重新站立;
若摔倒时拐杖(430)飞出,即拐杖(430)不在使用者身边,则先通过手环控制让平台移动到拐杖(430)的附近,通过侧面的磁铁将拐杖(430)吸起并运送到使用者的身旁,在使用者正常行走的过程中,拐杖(430)不插在盲导管(52)中,行走装置与拐杖(430)暂时无关联性,仅当使用者摔倒后需要重新站立时使用者才需要将拐杖(430)***盲导管中,形成一个立柱,帮助使用者着力从地面爬起。
2.根据权利要求1所述的行走装置,其特征在于,所述升降机构(8)包括升降发生器,所述升降发生器按照能够使得所述驱动机构(7)沿所述支架(6)纵向的移动方式固定于第一支板(82)。
3.根据权利要求2所述的行走装置,其特征在于,所述升降机构(8)与所述驱动机构(7)通过能够沿着所述支架(6)的纵向移动的第二支板(72)连接。
4.根据权利要求1所述的行走装置,其特征在于,所述升降机构(8)和所述吸附机构(9)按照使得所述支架(6)不倾覆的方式设置于所述支架(6)。
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