CN112519866A

CN112519866A - 婴儿推车

Info

Publication number: CN112519866A
Application number: CN201910877537.9A
Authority: CN
Inventors: 李自强; 夏孙城; 浅野顺一; 陈伟基
Original assignee: Dongguan Kangbei Toy Co ltd; Shanghai Ayou Information Technology Co ltd
Current assignee: Dongguan Kangbei Toy Co ltd; Shanghai Ayou Information Technology Co ltd
Priority date: 2019-09-17
Filing date: 2019-09-17
Publication date: 2021-03-19
Anticipated expiration: 2039-09-17
Also published as: CN112519866B

Abstract

本发明揭示了一种婴儿推车。婴儿推车包括车身主体、前轮、后轮和把手，还包括传感器和刹车控制装置，刹车控制装置执行刹车控制方法，包括如下步骤：智能刹车启动步骤，通过长按智能刹车模式切换按钮而启动智能刹车模式；触摸检测步骤，传感器对把手是否被触摸进行检测；路况判断步骤，在传感器检测到把手没有被触摸的情况下对路况进行判断；刹车距离计算步骤，根据所判断的路况而计算对应的刹车距离；刹车步骤，根据所计算的刹车距离而在婴儿推车前进了该刹车距离之后刹车；提示步骤，在刹车后以音频对已进行刹车进行提示。根据本发明所提供的婴儿推车，设计简单合理，能消除婴儿推车的安全隐患。

Description

婴儿推车

技术领域

本发明涉及一种婴儿推车。

背景技术

婴儿推车是家长带宝宝出行时的必须品。传统的婴儿推车采用后轮脚踩式刹车方式，使用者要使婴儿推车完全停止不动需要扶住婴儿推车，用脚踩下脚刹确定推车停止不动后松手，婴儿推车推动前需要扶住婴儿推车用脚将脚刹抬起后推车才能运动，在走走停停的情况下，此种方式操作非常繁琐。

为了解决上述技术问题，现有技术中出现了手刹方式刹车的婴儿推车，例如授权公告号为CN 203805967U的实用新型专利公开了一种婴儿手推车，其包括：车架、固定于车架中的座椅、安装于车架下端的前轮和后轮及安装于车架上的把手，后轮中设置有刹车装置，刹车装置包括一个用于控制后轮转动或停止的刹车组件及用于驱动刹车组件工作的刹车钢线；把手包括固定安装于车架上的下把手及铰接于下把手上的上把手，该上把手与下把手铰接位置处设置有一弹性装置，上把手通过该弹性装置作用与下把手相互张开；上把手端部与刹车钢线的端部连接，通过将上把手往下与下把手压合，以拉动刹车钢线产生位移，驱动刹车组件脱离后轮，后轮可转动；松开上把手后，上把手自动复位，驱动刹车组件卡持后轮，令后轮停止转动。该专利使用安全、方便。但上述专利所述的婴儿手推车在刹车时需用双手拉动手刹，操作不方便，动作繁琐。同时如果使用者在坡面路段忘记踩刹车，婴儿推车会滑动，造成婴儿推车翻车、撞车等情况，对车内婴儿造成很大伤害，存在极大的安全隐患。

另外现有技术中部分婴儿推车采用机械按键触发刹车的方式，这种方式结构复杂，成本高，需额外增加外观组件，破坏整车外观；且不能防水防灰尘，很容易对内部机构造成损坏，从而影响整车的性能。

由此可见，能否基于现有技术中的不足，提供一种改进的婴儿推车，其结构设计简单合理，能消除婴儿推车的安全隐患，对婴儿推车具有自动刹车功能，成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。

发明内容

本发明的一个目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种设计简单合理、能消除婴儿推车的安全隐患的婴儿推车。根据本发明所提供的婴儿推车，设计简单合理，当应用在自动扶梯、地铁站站台边、马路边、火车站站台等应用场景时，能解决推车发生意外的平地溜车和斜坡溜坡的危险隐患，让婴儿的安全性能更高。

为实现上述目的，本发明提出如下技术方案：一种婴儿推车，包括车身主体、前轮、后轮和把手，其特征在于，

还包括传感器和刹车控制装置，在车身主体的前侧设有车前LED灯，在把手上设有智能刹车模式切换按钮，

刹车控制装置执行刹车控制方法，刹车控制方法包括如下步骤：

智能刹车启动步骤，通过长按智能刹车模式切换按钮而启动智能刹车模式；

触摸检测步骤，传感器对把手是否被触摸进行检测；

路况判断步骤，在传感器检测到把手没有被触摸的情况下对路况进行判断；

刹车距离计算步骤，根据所判断的路况而计算对应的刹车距离；

刹车步骤，根据所计算的刹车距离而在婴儿推车前进了该刹车距离之后刹车；

提示步骤，在刹车后以音频对已进行刹车进行提示。

根据本发明所提供的婴儿推车，设计简单合理、能消除婴儿推车的安全隐患，具有相当大的经济效益和安全效益。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式的婴儿推车的刹车控制方法的示意图。

图2是本发明的第一实施方式的婴儿推车的把手的按钮部分的示意图。

图3是本发明的第一实施方式的婴儿推车整体的示意图。

图4是图1中的刹车控制方法中的路况判断步骤的示意图。

图5是路况为平地时婴儿推车进行刹车的示意图。

图6是路况为斜坡时婴儿推车进行刹车的示意图。

图7是图1中的刹车控制方法中的平地时的刹车距离计算步骤的示意图。

图8是图1中的刹车控制方法中的平地时的刹车距离计算步骤的另一个示意图。

图9是图1中的刹车控制方法中的平地时的刹车距离计算步骤的另一个示意图。

图10是图1中的刹车控制方法中的斜坡时的刹车距离计算步骤的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。

本发明的第一实施方式是一种婴儿推车的控制方法。

图1是本发明的第一实施方式的婴儿推车的刹车控制方法的示意图。图2是本发明的第一实施方式的婴儿推车的把手16的按钮部分的示意图。图3是本发明的第一实施方式的婴儿推车整体的示意图。如图1所示，该刹车控制方法包括：智能刹车启动步骤、触摸检测步骤、路况判断步骤、刹车距离计算步骤、刹车步骤、提示步骤。

如图3所示，婴儿推车包括车身主体13、前轮15、后轮14和把手16，还包括未图示的传感器和刹车控制装置，在车身主体13的前侧设有车前LED灯19。如图2所示，在把手16上设有两个按钮，其中左侧的按钮为智能刹车模式切换按钮，右侧的按钮为车前LED灯切换按钮。两个按钮上都具备提示灯且分别通过可充电电池和7号电池供电。当可充电电池的电量不足时，左侧的按钮上的灯亮起呈红色。当7号电池的电量不足时，右侧的按钮上的灯亮起呈红色。右侧的车前LED灯切换按钮用于对婴儿推车前侧的车前LED灯19的点亮/熄灭进行控制，在此不作具体说明。另外，在把手16上还设有把手LED灯带，把手LED灯带如图2所示在水平方向上延伸几乎占据整个把手16且将两个按钮包围在内部。在智能刹车启动步骤中，通过长按左侧的按钮而启动智能刹车模式。具体来说，按住左侧的按钮不放，直到按钮上的灯亮起呈蓝色，从而启动智能刹车模式。在本实施方式中，虽然通过可充电电池对刹车控制装置和车前LED灯进行供电，通过7号电池对传感器和把手LED灯带进行供电，但是并不限于这种供电方式，其他各种供电方式也都能够适用于本实施方式。在本实施方式中，虽然在可充电电池电量不足时，智能刹车模式切换按钮上的提示灯亮起呈红色，在7号电池电量不足时，车前LED灯切换按钮上的提示灯亮起呈红色，在智能刹车模式启动时，智能刹车模式切换按钮上的提示灯亮起呈蓝色，但是并不限于这种提示方式，其他各种提示方式，例如提示灯以其他颜色进行提示，或者不以提示灯而是以语音的方式进行提示也都能够适用于本实施方式。在本实施方式中，虽然在把手16上设有车前LED灯切换按钮，但是并不限于此，也可以不设有该按钮。

图3所示的婴儿推车的传感器在把手16被触摸时会点亮把手。此时，把手LED灯带会亮起呈蓝色，且在几秒后熄灭。在触摸检测步骤中，传感器对把手16是否被触摸进行检测。如果检测到把手16没有被触摸，则进行路况判断步骤。

在路况判断步骤中，对路况进行判断，例如判断路况为平地还是斜坡，当然判断的路况并不限于此，也可以是其他路况。参照图4对婴儿推车与地面的角度的计算进行说明。

如图4所示，首先读取六轴传感器的三轴加速度测量值和三轴角速度测量值，且对测量值进行滤波处理以提高精度。然后，使用加速度测量值计算当前角度相对于上一次角度测量时的变化值ΔAacc，使用角速度测量值积分计算当前角度相对于上一次角度测量时的变化值ΔAgyro。接着，根据加速度值和角速度值的变化情况，计算加速度值权重Wacc和角速度值权重Wgyro，其中Wacc+Wgyro＝1，通过计算式ΔA＝Wacc×ΔAacc+Wgyro×ΔAgyro，对加速度值和角速度值计算出的角度变化进行加权平均得到角度变化值ΔA。最后，根据上一次的角度值A_n-1和本次的角度变化值ΔA得到本次计算的角度值A_n，A_n＝ΔA+A_n-1。角度值A_n等于婴儿推车与地面的角度θ。通过这样的基于六轴传感器的计算方式，所计算出的角度θ的精度更高。

当传感器检测到婴儿推车与地面的角度θ小于规定角度时，判断为路况为平地，当传感器检测到婴儿推车与地面的角度θ大于等于规定角度时，判断为路况为斜坡。该规定角度例如可以为3°，但并不限于此，也可以为其他角度。

图5是路况为平地时婴儿推车进行刹车的示意图。图6是路况为斜坡时婴儿推车进行刹车的示意图。图7是图1中的刹车控制方法中的平地时的刹车距离计算步骤的示意图。图8是图1中的刹车控制方法中的平地时的刹车距离计算步骤的另一个示意图。图9是图1中的刹车控制方法中的平地时的刹车距离计算步骤的另一个示意图。

在刹车距离计算步骤中，根据所判断的路况而计算对应的刹车距离。具体来说，例如在路况判断步骤中判断为路况为平地时，计算把手感应距离L1，计算后轮14的刹车锁针移动距离L2，计算后轮14滚动的弧长距离L3，将把手感应距离L1与刹车锁针移动距离L2与弧长距离L3相加作为第一刹车距离L。把手感应距离L1例如为，将把手感应时间t1乘以婴儿推车的移动速度v所得到的距离。刹车锁针移动距离L2例如为，将设于后轮14上的刹车锁针的移动时间t2乘以婴儿推车的移动速度v所得到的距离。如图8和图9所示，弧长距离L3为传感器检测到设于后轮14上的感应磁铁12的电平变化三次之后的后轮14滚动的弧长距离。以下基于附图对弧长距离L3的计算原理进行说明。如图7所示，圆形符号代表感应磁铁，方形符号代表传感器，感应磁铁离传感器远时，传感器输出低电平，感应磁铁离传感器近时，传感器输出高电平，感应磁铁从一个离传感器远的位置朝着接近传感器的方向运动，到达离传感器最近的位置后再朝着远离传感器的方向运动，在这个过程中，传感器的电平变化为低→高→低。如图8和图9所示，假设将后轮划分为图中的6个扇形区域，三个感应磁铁12以大致间隔为120°的方式设于后轮14上均匀分布，传感器绕着后轮中心运动，对每个感应磁铁都有先接近再远离的过程，因而经过每个感应磁铁时都会有2次电平变化，传感器绕后轮一圈，总共会经过6次电平变化。在将后轮划分为如图所示的6个扇形区域时，传感器运动时每越过两个扇形区域的边界，电平就会变化1次。具体来说，在传感器识别3次电平变化后刹车时，弧长距离L3例如为，1/3πD≤L3≤1/2πD，其中D为后轮14的直径。例如，在车轮直径D为150mm，车轮周长C为471.24mm时，根据上述计算方式可知，L3的值的范围为157.08mm-235.62mm。婴儿推车的移动速度v一般为4.0-5.0km/h。此时，例如在把手感应时间t1为0.02s，刹车锁针的移动时间t2为0.25s，婴儿推车的移动速度v为4.0km/h即1.1m/s时，根据上述计算方式可知，由于第一刹车距离L＝L1+L2+L3，从而此时第一刹车距离L的值的范围为454.08mm-532.62mm。

图10是图1中的刹车控制方法中的斜坡时的刹车距离计算步骤的示意图。例如在路况判断步骤中判断为路况为斜坡时，计算斜坡移动距离，将斜坡移动距离作为第二刹车距离L'。如图10所示，婴儿推车与地面的角度为θ，则婴儿推车的加速度a＝gsinθ，婴儿推车的移动时间t＝t1+t2，在忽略摩擦力的情况下，刹车距离L'＝1/2at²。例如，在移动时间t为0.32s，角度θ为12°时，根据上述计算方式可知，刹车距离L'的值大约为104mm。

在刹车步骤中，根据所计算的刹车距离而在婴儿推车前进了该刹车距离之后刹车。具体来说，例如为，如图5所示，在判断为路况为平地时，根据所计算出的平地时的第一刹车距离L，在刹车步骤中在婴儿推车前进了平地时的第一刹车距离L之后刹车，如图6所示，在判断为路况为斜坡时，根据所计算出的斜坡时的第二刹车距离L'，在刹车步骤中在婴儿推车前进了斜坡时的第二刹车距离L'之后刹车，平地时的第一刹车距离L大于斜坡时的第二刹车距离L'。平地时的刹车距离L例如优选为450-550mm，进一步优选为500mm。斜坡时的刹车距离L'例如优选为75-145mm，进一步优选为80mm。

在提示步骤中，在刹车后以音频对已进行刹车进行提示。例如，在刹车之后，能听到一声咔嚓声，从而确认已经刹车。

如上所述，利用第一实施方式的婴儿推车，在手离开婴儿推车的把手的情况下，只要婴儿推车前进一定距离就会自动刹车，从而确保了不会由于婴儿推车滑行太长的距离而对婴儿造成危险，该设计简单合理、能消除婴儿推车的安全隐患。

需要说明的是，本发明各设备实施方式中提到的各单元都是逻辑单元，在物理上，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现，这些逻辑单元本身的物理实现方式并不是最重要的，这些逻辑单元所实现的功能的组合才是解决本发明所提出的技术问题的关键。此外，为了突出本发明的创新部分，本发明上述各设备实施方式并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，这并不表明上述设备实施方式并不存在其它的单元。

需要说明的是，在本专利的权利要求和说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims

1.一种婴儿推车，包括车身主体、前轮、后轮和把手，其特征在于，

触摸检测步骤，传感器对把手是否被触摸进行检测；

提示步骤，在刹车后以音频对已进行刹车进行提示。

2.根据权利要求1所述的婴儿推车，其特征在于，

在路况判断步骤中，基于三轴加速度测量值和三轴角速度测量值对婴儿推车与地面的角度进行计算，当传感器检测到婴儿推车与地面的角度小于规定角度时，判断为路况为平地，当传感器检测到婴儿推车与地面的角度大于等于规定角度时，判断为路况为斜坡。

3.根据权利要求2所述的婴儿推车，其特征在于，

在路况判断步骤中判断为路况为平地时，在刹车距离计算步骤中进行如下步骤：

计算把手感应距离；

计算后轮的刹车锁针移动距离；

计算后轮滚动的弧长距离；

将把手感应距离与刹车锁针移动距离与弧长距离相加作为第一刹车距离。

4.根据权利要求2所述的婴儿推车，其特征在于，

在路况判断步骤中判断为路况为斜坡时，在刹车距离计算步骤中进行如下步骤：

计算斜坡移动距离，将斜坡移动距离作为第二刹车距离。

5.根据权利要求3所述的婴儿推车，其特征在于，

把手感应距离为将把手感应响应时间乘以婴儿推车的移动速度所得到的距离。

6.根据权利要求3所述的婴儿推车，其特征在于，

刹车锁针移动距离为将设于后轮上的刹车锁针的移动时间乘以婴儿推车的移动速度所得到的距离。

7.根据权利要求3所述的婴儿推车，其特征在于，

弧长距离为传感器检测到设于后轮上的感应磁铁的电平变化三次之后的后轮滚动的弧长距离。

8.根据权利要求1所述的婴儿推车，其特征在于，

在把手上还设有车前LED灯切换按钮以及把手LED灯带，

车前LED灯切换按钮用于对车前LED灯的点亮/熄灭进行控制。

9.根据权利要求8所述的婴儿推车，其特征在于，

还包括可充电电池和7号电池，

通过可充电电池对刹车控制装置和车前LED灯进行供电，通过7号电池对传感器和把手LED灯带进行供电。

10.根据权利要求9所述的婴儿推车，其特征在于，

在可充电电池电量不足时，智能刹车模式切换按钮上的提示灯亮起呈红色，

在7号电池电量不足时，LED灯切换按钮上的提示灯亮起呈红色，

在智能刹车模式启动时，智能刹车模式切换按钮上的提示灯亮起呈蓝色。