CN210872841U - 一种老弱病人用智能手扶式助行车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种老弱病人用智能手扶式助行车，能辅助老人、病弱，以及行动轻微障碍者活动、休息，以及腿部康复训练和健身，并对使用者提供使用中的防跌倒保护，提高使用者的自理能力，最大限度减轻看护工作量；本实用新型整个控制为智能***，能根据使用者的使用力度、步幅和体态进行控制跟随，还可以记录使用者的***衡传感信号或操作指令分别独立驱动，或转向，或制动；具有行走、轮椅、助行和健身四种模式，能有效、舒适的达到助行效果。

Description

一种老弱病人用智能手扶式助行车

技术领域

本实用新型涉及助行车、助行器、手扶车技术领域，具体是针对老弱病人用的智能手扶式助行车。

背景技术

我国已经逐渐步入老龄化社会，助行车成为了老年人日常生活很需要的工具之一，助行车是一种生活辅助器械，老人可以扶着助行车，既轻松又起到保护的作用；除此之外，一些处于康复期的病人，也需要在户外行走进行锻炼，目前这样的康复人员只能在看护人员陪同下才能外出行走锻炼，想要单独外出行走锻炼，需要使用拐杖，但一个单薄的拐杖或者扶手杖无法提供有效的防护和助力帮助，这样的情况下，大大降低了康复人员的锻炼时间和锻炼效果；

经过检索，目前的助行器，还存在很多不足和缺陷。中国专利CN201910337827.4公开了一种多功能老年人助行车，其解决了老人在行走的过程中很容易疲惫，需要坐下或蹲下休息的问题，但这样的助行器没有动力辅助，面对老弱病人体力不足时，无法提供有效的助力效果；

中国专利文献CN108236562A，申请公布日2018-07-03，公开了“一种老年人助行器及其控制方法”，该技术通过利用电控运动机构对助行器进行运动驱动，可以减轻老人的行走负担。但是，该助行器没有提供老弱病人可以坐立休息的结构，且其电控驱动智能化不足，功能单一，无法得到合理易用舒适的使用体验和效果。

除此之外，目前的助行器，都存在使用形态单一，功能简单，不具备智能化助行，无法提供智能、易用有效的防护保护措施，安全性差等等问题，且适用对象较为单一，无法提供更多的使用场景和功能使用。

发明内容

针对上述现有技术存在的不足和缺陷，发明人经过研发设计，现提供了一种新的解决方案，发明了一种老弱病人用智能手扶式助行车(以下简称助行车)，具体是这样实现的：

本助行车包括前后两端的两组前轮和后轮，对称安装于两侧前、后轮上方的多功能侧板，每个多功能侧板上均竖直安装有扶手支架，两扶手支架的同一侧之间通过横梁对接，其特征在于，所述多功能侧板内安装有电动驱动机构，电动驱动机构连接并控制前轮或后轮的驶停，两个多功能侧板的内侧面底部上对称各自活动安装有可翻转收放的脚踏板，所述横梁上活动安装有可翻转收放的坐垫件，其中一块多功能侧板的上方安装有与电动驱动机构相连接的轮椅模式控制手柄，所述扶手支架上方均安装有扶手控制器，扶手控制器连接至电动驱动机构。

进一步的，所述扶手支架朝后的一侧的上端具有向下倾斜的牵引扶手，牵引扶手的末端向内弯折呈U型，U型结构的末端连接横向水平延伸的二级扶手，二级扶手的末端竖直向下弯折固定在多功能侧板上。

进一步的，所述电动驱动机构包括蓄电池、智能驱动控制器以及四个驱动电机，四个驱动电机各自独立驱动连接至相应的前轮和后轮，前轮和/或后轮均设有转向控制器和制动机构，转向控制器和制动机构连接至智能驱动控制器。

进一步的，所述智能驱动控制器还包括：转速传感器、车轮偏转角度传感器、车轮承载受力传感器以及均与他们相连的主控制器，主控制器包含存储模块。

进一步的，所述智能驱动控制器还包括倾倒传感器，所述多功能侧板内安装有报警器，倾倒传感器连接至报警器，多功能侧板外侧安装有报警按钮，报警按钮连接至报警器，报警器包括外置扬声器和卫星定位及发送模块。

进一步的，所述扶手控制器包括位于上部的手掌支撑部位，内部有压力和握力传感器，功能键分布在手掌支撑部位的前后两端，控制按键分布在控制器下方手指部位，可以利用手指操控按键。

进一步的，所述横梁包括上横梁与下横梁，且上横梁与下横梁均可伸缩调节长短，所述坐垫件安装在下横梁上。

进一步的，所述两侧的扶手支架上均可拆卸式安装有一对拐杖组合件。

进一步的，所述拐杖组合件包括：拐杖腋托，安装在拐杖腋托下方的拐杖杆，拐杖杆的中部与扶手支架相接触的位置设有固定卡扣，拐杖杆的下端从上方***多功能侧板内固定，拐杖杆上部在固定卡扣上方处设有柔性关节部，位于柔性关节部上方的拐杖杆可以调整左右倾斜角度。

进一步的，所述智能手扶式助行车还包括一个健身走步器，健身走步器包括电动走步带组件，电动走步带组件的前后两端分别置于车轮固定座上，车轮固定座与电动走步带组件相互垂直，且车轮固定座的两端外露在电动走步带组件的两侧，车轮固定座的长度与车轮的间距相适配，车轮固定座的两端部开设有与车轮大小相适配且内凹的车轮容置槽。

本实用新型的工作原理介绍：本助行车通过前后轮呈四个支撑点置于地面上使用，多功能侧板作为固定和连接车轮的主要部件，其内置控制器等智能硬件设备以及电源等，多功能侧板配合扶手支架和横梁组成本助行车的整体构件，前后轮均为独立驱动控制，按运动方向切换驱动、从动轮模式，通过扶手控制器、轮椅模式控制手柄来对本助行车实现操控；当使用者疲惫或需要爬坡时，可以先切换助行车为牵引驱动模式后，双手握持在牵引扶手部位，即可呈牵拉式助行状态；脚踏板、坐垫件均可以实现翻转收纳的手动操控，当脚踏板和坐垫件均收纳时，助行车中部空出活动区域，为手扶助行的使用状态；当放下坐垫件后并使车轮制动状态下，可形成座椅状，为休息座椅状态，此时可以放下两侧的脚踏板，手握轮椅模式控制手柄控制车轮驱动，即可切换为电动轮椅模式；当需要使用拐杖辅助使用时，将拐杖组合件安装在扶手支架上梁并固定在多功能侧板上稳固后，两手臂展开，将腋下置于两个拐杖腋托上，手部放在扶手控制器进行操控即可实现带拐杖功能的助行模式；智能驱动控制器可以通过内置的各个传感器获取当前助行车的运行状态，能获知助行车的时速判断当前时速、能够通过某一侧车轮的承载受力大小判断使用者的重心偏移程度、能够通过车轮偏转角度计算出转向的角度和方向、能够通过车身的倾斜度判断出助行车的地形平坦度以及车身是否倾覆等等，从而可以做出智能化的调整辅助姿态控制，保障使用者的平衡状态，在危机时刻可以发出报警声和求助信息至各种形式的终端；极端天气不便外出锻炼时，可以通过配合健身走步器实现室内的走步机，在室内完成走歩锻炼或康复训练。

与现有其它类型的助行车产品相比，本实用新型的有益效果包括：

(1)本助行车具有独立驱动车轮的设计，能实现前后左右各方向的转动以及前后轮在驱动、从动轮之间的切换，从而可以根据实用需求调整前进方向和转向功能，能提供更有效的助行推进力；

(2)本助行车的行驶速度可控，可调，最重要的是，具有智能平衡控制***，能有效的根据实际的运行状况作出相应的辅助性姿态调整，确保助行车与使用者的平衡稳定，从而能够达到有效、舒适、稳固、安全的助行效果；

(3)本助行车的使用状态具有多功能化的可调性，能满足平地行走过程中的助行、上坡坡面上的牵引助拉；助行过程可以选择手扶式助行，也可以根据需求加装拐杖后以拐杖支撑式进行助行，能根据使用者的使用力度、步幅和体态进行跟随，还可以记录使用者的习惯，自动适应使用者，***可以记录多个使用者的习惯，适用于医疗或康复、养老机构和家庭。也可以在制动状态下切换成座椅形态进行休息，劳累时可以切换成电动轮椅模式进行行驶，也能切换成室内的走歩机进行室内锻炼，真正做到了能全方位的满足老、弱、病不同情况的人们对各自实际的出行、锻炼和康复的需求；本助行车的多功能化、智能化，使得其具有很大的市场前景，也具备迫切的市场需求；

(4)智能功能中具备自检式报警功能，能检测出助行车在使用过程中的异常情况，完成自动报警启动，比如具有倾倒检测功能，能有效检测出助行车是否倾倒，能检测出使用者是否在使用本助行车，具有在无人操控下自动制动等待、或报警的功能，报警除了声音报警，还能发送当前定位信息至远程终端，例如预留的智能手机上，也可以主动按下报警按钮，为亲属或看护医疗机构以及医院等机构提供定位，寻求帮助；

(5)本助行车结构科学合理，采用轻型合金，或高强度复合材料制备，巧妙的设计了可翻转切换使用形态的坐垫件、脚踏板，使得产品的整体空间设计得到了合理的应用，结构稳定牢固，使用符合人们的行走和辅助方式，易用性强，使用舒适自如。

附图说明

图1为老弱病人用智能手扶式助行车的主视图；

图2为老弱病人用智能手扶式助行车的侧视图；

图3为老弱病人用智能手扶式助行车的立体结构图；

图4为放下脚踏板和坐垫件的助行车立体结构图；

图5为牵引模式下的智能手扶式助行车的使用状态场景示意图；

图6为拐杖组件的结构示意图；

图7为拐杖组件和助行车的组合安装结构示意图；

图8为安装拐杖组件后的助行车的结构示意图；

图9为健身走步器的结构侧视图；

图10为健身走步器的立体结构示意图；

图11为健身走步器与扶手支架组合的安装结构示意图；

图12为健身走步组合模式下的扶手车的立体结构图。

图13为安装拐杖组件后健身走步组合模式下的扶手车的立体结构图。

其中：100—多功能侧板、101—扶手支架、102—脚踏板、103—坐垫件、104—轮椅模式控制手柄、105—扶手控制器、106—牵引扶手、107—二级扶手、201—上横梁、202—下横梁、301—前轮、302—后轮、401—拐杖腋托、402—拐杖杆、403—固定卡扣、404—柔性关节部、501—电动走步带组件、502—车轮固定座、503—车轮容置槽。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。下面，结合附图1～13对本实用新型作详细的说明。

实施例1：一种老弱病人用智能手扶式助行车，包括前后两端的两组前轮301和后轮302，对称安装于两侧前、后轮302上方的多功能侧板100，每个多功能侧板100上均竖直安装有扶手支架101，两扶手支架101的同一侧之间通过横梁对接，所述多功能侧板100内安装有电动驱动机构，电动驱动机构连接并控制前轮301或后轮302的驶停，两个多功能侧板100的内侧面底部上对称各自活动安装有可翻转收放的脚踏板102，所述横梁上活动安装有可翻转收放的坐垫件103，其中一块多功能侧板100的上方安装有与电动驱动机构相连接的轮椅模式控制手柄104，所述扶手支架101上方均安装有扶手控制器105，扶手控制器105连接至电动驱动机构。其中：多功能侧板100作为主要支撑件，连接安装有两组前轮301和后轮302，并作为电动驱动机构安装的容纳区域安装相关的电路控制板、智能芯片、蓄电池等，驱动电机可以直接安装在每个车轮轮轴上，轮椅模式控制手柄104和扶手控制器105均能控制车轮的启动和制动、停机；扶手支架101作为主要支撑架，提供使用者行走时的出力支撑；达到辅助行走的效果；当需要进行休息时，可以开启助行车的制动模式，制动模式可以是电控制动，也可以将安装在车轮上方的刹车片踩下锁死车轮，随后翻转坐垫件103至水平，翻转水平后的坐垫件103的两侧边缘搭靠在安装在多功能侧板100内侧面相应位置处的搭放凸边，搭放凸边提供支撑坐垫板的两侧受力，为保证受力牢靠，在搭放凸边内开槽放置一根活动的横杆，搭放坐垫件103时，将横杆拉出横向搭放在另一侧的搭放凸边上，再将坐垫件103翻转放平搭放在两个凸边和横杆上；此时则为座椅状态模式，可提供临时的座椅休息；也可以再放下脚踏板102，将坐姿下将脚搭放在脚踏板102上，通过轮椅模式控制手柄104对手扶车进行驱动控制，形成电动轮椅模式。

在本实施例基础上进一步优化，扶手支架101朝后的一侧的上端具有向下倾斜的牵引扶手106，牵引扶手106的末端向内弯折呈U型，U型结构的末端连接横向水平延伸的二级扶手107，二级扶手107的末端竖直向下弯折固定在多功能侧板100上，本结构通过一体成型的扶手支架101经过弯折处理后，在上部形成一个倾斜状牵引扶手106，当上坡、或者疲惫时，可将扶手车设置为牵引驱动模式，使用者可以将手部移动至牵引扶手106处，略弯曲腰部呈上坡时的前俯姿态，双手伸出握住牵引扶手106，便于更好、更方便的施力；当使用者将扶手车调整为电动轮椅或座椅使用时，横向的二级扶手107能够提供使用者握持的部位，同时在使用者站立起来时也可以形成一个抓取的施力部位。

实施例2：在实施例1提供的扶手车的基础上进一步完善，在电动驱动机构内部内置蓄电池、智能驱动控制器以及四个驱动电机，四个驱动电机各自独立驱动连接至相应的前轮301和后轮302，前轮301和/或后轮302均设有转向控制器和制动机构，转向控制器和制动机构连接至智能驱动控制器。驱动电机也可以外置在每个车轮上方或轮轴外端；智能驱动控制器连接至轮椅模式控制手柄104和扶手控制器105，转向控制器连接至智能驱动控制器，可以通过操控轮椅模式控制手柄104控制转向控制器对扶手车进转向控制、驱动和制动、停车等；智能驱动控制器还包括：转速传感器、车轮偏转角度传感器、车轮承载受力传感器以及均与他们相连的主控制器，主控制器包含存储模块。使用者可以通过身体重心的倾斜将想要转向一侧的扶手支架101重压，车轮承载受力传感器检测出偏差后，可以控制转向控制器朝所在偏差方向转向，实现转向控制的同时，可以保持扶手车自身调节整体重心，保障扶手车的平衡性和稳定性，不易发生侧翻；转速传感器能获取当前扶手车当前的车速，通过数据可以分析出扶手车处于上坡还是下坡地形，从而可以便于作出相应的辅助功能性调整，以保障扶手车车速均匀稳定，能提高安全性能；存储模块通过记录使用者的行驶速度的，根据使用者的使用力度、步幅和体态进行跟随，还可以记录使用者的习惯，自动适应使用者，存储模块可以记录多个使用者的习惯，适用于医疗或康复、养老机构和家庭。

智能驱动控制器还包括倾倒传感器，所述多功能侧板100内安装有报警器，倾倒传感器连接至报警器，多功能侧板100外侧安装有报警按钮，报警按钮连接至报警器，报警器包括外置扬声器和卫星定位及发送模块。

在本实施例中，扶手控制器105的上部是手掌支撑部位，内部有压力和握力传感器，其功能键在控制器的前后部(避开手掌部位)，控制按键在控制器下方手指部位，可以利用手指操控按键。便于使用者在使用过程中实时进行控制，横梁包括上横梁201与下横梁202，且上横梁201与下横梁202均可伸缩调节长短，可以根据使用者的身材大小所调节舒适的宽窄度进行使用，坐垫件103安装在下横梁202上，可以通过磁性部件吸附安装，也可以通过常用的搭扣部件进行固定安装。

实施例3：在实施例1或实施例2的基础上，可以进一步改进完善本扶手车，具体的：两侧的扶手支架101上均可拆卸式安装有一对拐杖组合件。拐杖组合件包括：拐杖腋托401，安装在拐杖腋托401下方的拐杖杆402，拐杖杆402的中部与扶手支架101相接触的位置设有固定卡扣403，拐杖杆402的下端从上方***多功能侧板100内固定，拐杖杆402上部在固定卡扣403上方处设有柔性关节部404，位于柔性关节部404上方的拐杖杆402可以调整左右倾斜角度。

对于下身疾病的患者或者康复人员，也可以使用本扶手车，在原本的结构上，安装一对拐杖组合件即可，安装时，将两段拐杖杆402顺多功能侧板100上方开设的固定槽***定位，***至预定位置后，将套装在拐杖杆402上的固定卡扣403调整至与扶手支架101相齐平的位置，将固定卡扣403卡扣进扶手支架101内，双臂展开将腋部置于两个拐杖腋托401上方，即可形成拐杖助力状态的助行扶手车，柔性关节部404上段的拐杖杆402均朝内倾斜，并基于柔性关节部404提供一个向内的弹性作用力，不仅可以根据使用者的体型身材不同自调整两个拐杖腋托401之间的间距，也可以更好的夹持住使用者的上半身，提供稳定的支撑作用，保障其能够稳固、安全的使用扶手车。

实施例4：在实施例1、实施例2或实施例3的基础上，可以进一步改进完善本扶手车，具体的：智能手扶式助行车还包括一个健身走步器，健身走步器包括电动走步带组件501，电动走步带组件501的前后两端分别置于车轮固定座502上，车轮固定座502与电动走步带组件501相互垂直，且车轮固定座502的两端外露在电动走步带组件501的两侧，车轮固定座502的长度与车轮的间距相适配，车轮固定座502的两端部开设有与车轮大小相适配且内凹的车轮容置槽503。

在一些天气阴雨、下雪或极端酷热、寒冷的天气环境条件下，不宜外出锻炼，但老弱病人需要进行步行康复锻炼时，可以使用本扶手车在室内完成锻炼，健身走步器的电动走步带组件501为目前成熟的往复式传动带结构装置，外界电源驱动其转动，速度可调可控；将本扶手车的四个车轮安装在车轮容置槽503内，通过紧固螺栓夹紧车轮，稳固扶手车，随后开启电动走步带组件501，即可站上电动走步带组件501上，手扶扶手支架101，完成步行锻炼。

健身走步器上部皮带下安装有压力传感器阵列，自动模式下可以根据使用者的步幅和频率自动调整健身走步器的运转速度，可以确保使用者的安全。

安装了拐杖后，下身行动不便的使用者也能使用健身走步器进行室内康复训练或健身，拐杖组件、健身走步器是本实用新型的创新核心之一，基于该两部件，实现了多种组合模式，适用于多种场景、多种用途和功能，如下：本实用新型的智能助行扶手车，具有多个功能形态(模式)：

主动行走：

***通过握把传感器，能够感应到使用者前行或后退的力度，手扶车驱动车轮与使用者同步行走或转向，当使用者停顿时，四轮立即制动并进入自平衡状态，为使用者提供站立支撑力；

被动行走：

当使用者疲惫或上坡时，可使用被动行走形式，节省使用者体力。手扶车根据使用者设定和操作，自动前行或转向，并对使用者形成一股牵引力(力度可设定)，牵引使用者向前行走，牵引力的大小，由使用者施与握把的力度自动适应，当使用者停顿时，手扶车立即制动并进入自平衡状态，为使用者提供站立支撑力；当***感应到使用者站立不稳时，***智能驱动，保持手扶车自适应平衡直立；当牵引过程中使用者意外脱手，手扶车将会自动停顿，或自动后退迎合使用者。

轮椅模式：

放下坐垫，手扶车变身简易轮椅，使用者通过轮椅模式控制手柄104驾驶手扶车短距离行驶。***根据使用者推动轮椅模式控制手柄的力度操作手扶车前进、后退，或转向。

助行模式：

加装腋下拐杖后，可以帮助下肢障碍者行走，使用者同样操作扶手握把控制站立、前行、后退，或转向。

健身模式：

与健身走步器配合，手扶车可以变身为健身走步机，***根据使用者步幅和力度，始终配合使用者智能转动；也可以加装拐杖，对下肢行动不便者进行康复训练或锻炼。

本实用新型能辅助老人、病弱，以及行动轻微障碍者活动、休息，以及腿部康复训练和健身，并对使用者提供使用中的防跌倒保护，提高使用者的自理能力，最大限度减轻看护工作量。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种老弱病人用智能手扶式助行车，包括前后两端的两组前轮和后轮，对称安装于两侧前、后轮上方的多功能侧板，每个多功能侧板上均竖直安装有扶手支架，两扶手支架的同一侧之间通过横梁对接，其特征在于，所述多功能侧板内安装有电动驱动机构，电动驱动机构连接并控制前轮或后轮的驶停，两个多功能侧板的内侧面底部上对称各自活动安装有可翻转收放的脚踏板，所述横梁上活动安装有可翻转收放的坐垫件，其中一块多功能侧板的上方安装有与电动驱动机构相连接的轮椅模式控制手柄，所述扶手支架上方均安装有扶手控制器，扶手控制器连接至电动驱动机构。

2.根据权利要求1所述的一种老弱病人用智能手扶式助行车，其特征在于，所述扶手支架朝后的一侧的上端具有向下倾斜的牵引扶手，牵引扶手的末端向内弯折呈U型，U型结构的末端连接横向水平延伸的二级扶手，二级扶手的末端竖直向下弯折固定在多功能侧板上。

3.根据权利要求1所述的一种老弱病人用智能手扶式助行车，其特征在于，所述电动驱动机构包括蓄电池、智能驱动控制器以及四个驱动电机，四个驱动电机各自独立驱动连接至相应的前轮和后轮，前轮和/或后轮均设有转向控制器和制动机构，转向控制器和制动机构连接至智能驱动控制器。

4.根据权利要求3所述的一种老弱病人用智能手扶式助行车，其特征在于，所述智能驱动控制器还包括：转速传感器、车轮偏转角度传感器、车轮承载受力传感器以及均与他们相连的主控制器，主控制器包含存储模块。

5.根据权利要求3所述的一种老弱病人用智能手扶式助行车，其特征在于，所述智能驱动控制器还包括倾倒传感器，所述多功能侧板内安装有报警器，倾倒传感器连接至报警器，多功能侧板外侧安装有报警按钮，报警按钮连接至报警器，报警器包括外置扬声器和卫星定位及发送模块。

6.根据权利要求1所述的一种老弱病人用智能手扶式助行车，其特征在于，所述扶手控制器包括位于上部的手掌支撑部位，内部有压力和握力传感器，功能键分布在手掌支撑部位的前后两端，控制按键分布在控制器下方手指部位，可以利用手指操控按键。

7.根据权利要求1所述的一种老弱病人用智能手扶式助行车，其特征在于，所述横梁包括上横梁与下横梁，且上横梁与下横梁均可伸缩调节长短，所述坐垫件安装在下横梁上。

8.根据权利要求1～7任意一项所述的智能手扶式助行车，其特征在于，所述两侧的扶手支架上均可拆卸式安装有一对拐杖组合件。

9.根据权利要求8所述的老弱病人用智能手扶式助行车，其特征在于，所述拐杖组合件包括：拐杖腋托，安装在拐杖腋托下方的拐杖杆，拐杖杆的中部与扶手支架相接触的位置设有固定卡扣，拐杖杆的下端从上方***多功能侧板内固定，拐杖杆上部在固定卡扣上方处设有柔性关节部，位于柔性关节部上方的拐杖杆可以调整左右倾斜角度。

10.根据权利要求1所述的老弱病人用智能手扶式助行车，其特征在于，所述智能手扶式助行车还包括一个健身走步器，健身走步器包括电动走步带组件，电动走步带组件的前后两端分别置于车轮固定座上，车轮固定座与电动走步带组件相互垂直，且车轮固定座的两端外露在电动走步带组件的两侧，车轮固定座的长度与车轮的间距相适配，车轮固定座的两端部开设有与车轮大小相适配且内凹的车轮容置槽。

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