RU206718U1 - Vehicle control device for prams and wheelchairs for disabled people - Google Patents

Vehicle control device for prams and wheelchairs for disabled people Download PDF

Info

Publication number
RU206718U1
RU206718U1 RU2020131347U RU2020131347U RU206718U1 RU 206718 U1 RU206718 U1 RU 206718U1 RU 2020131347 U RU2020131347 U RU 2020131347U RU 2020131347 U RU2020131347 U RU 2020131347U RU 206718 U1 RU206718 U1 RU 206718U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
control device
movement
mode
wheelchairs
ball bearing
Prior art date
Application number
RU2020131347U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Роман Леонидович Прохоров
Дмитрий Николаевич Овсяницкий
Original Assignee
Роман Леонидович Прохоров
Дмитрий Николаевич Овсяницкий
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Роман Леонидович Прохоров, Дмитрий Николаевич Овсяницкий filed Critical Роман Леонидович Прохоров
Priority to RU2020131347U priority Critical patent/RU206718U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU206718U1 publication Critical patent/RU206718U1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61GTRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G5/00Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62BHAND-PROPELLED VEHICLES, e.g. HAND CARTS OR PERAMBULATORS; SLEDGES
    • B62B7/00Carriages for children; Perambulators, e.g. dolls' perambulators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Handcart (AREA)
  • Carriages For Children, Sleds, And Other Hand-Operated Vehicles (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к медицинской технике и может быть использована для расширения возможностей инвалида с нарушением опорно-двигательного аппарата к полезной физической деятельности, а также относится к транспортным средствам для перемещения детских колясок. Заявленное устройство относится к транспортным устройствам и может быть использовано в конструкциях инвалидных колясок и детских колясок, т.е. мобильных транспортных средств для категорий с трудностями управления.Управляющее устройство содержит ведущие колесные пары, обеспечивающие режим перемещения по плоской поверхности, опорные элементы, обеспечивающие режим перемещения по лестницам, а также механизм перевода транспортного средства из одного режима движения в другой, отличающееся тем, что передние правый и левый колесные блоки включают по три колеса, оси которых расположены в вершинах треугольника, в качестве поворотного узла использован сферический (шаровой) подшипник, ограниченный во вращении в одной из плоскостей, причем колесные блоки жестко закреплены на шариковом подшипнике, а шаровый подшипник посажен на ось и жестко запрессован в шариковый подшипник. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.The utility model relates to medical equipment and can be used to expand the capabilities of a disabled person with musculoskeletal disorders to useful physical activities, and also refers to vehicles for moving baby carriages. The claimed device relates to transport devices and can be used in the design of wheelchairs and baby carriages, i.e. mobile vehicles for categories with driving difficulties. The control device contains driving wheel sets, providing a mode of movement on a flat surface, supporting elements that provide a mode of movement on stairs, as well as a mechanism for transferring a vehicle from one mode of movement to another, characterized in that the front the right and left wheel blocks each include three wheels, the axes of which are located at the vertices of the triangle, a spherical (ball) bearing is used as a pivot unit, limited in rotation in one of the planes, and the wheel blocks are rigidly fixed on a ball bearing, and the ball bearing is seated on axle and rigidly pressed into a ball bearing. 2 c.p. f-ly, 2 dwg

Description

Полезная модель относится к медицинской технике и может быть использована для расширения возможностей инвалида с нарушением опорно-двигательного аппарата к полезной физической деятельности, а также относится к транспортным средствам для перемещения детских колясок. Заявленное устройство относится к транспортным устройствам и может быть использовано в конструкциях инвалидных колясок и детских колясок, т.е. мобильных транспортных средств для категорий с трудностями управления.The utility model relates to medical equipment and can be used to expand the capabilities of a disabled person with musculoskeletal disorders to useful physical activities, and also refers to vehicles for moving baby carriages. The claimed device relates to transport devices and can be used in the construction of wheelchairs and baby carriages, i.e. mobile vehicles for categories with driving difficulties.

Общей проблемой шасси колясок - в необходимости устройств для поворота колес и устройств для подъема по лестницам. Пример - устройства автомобилей УАЗ и ГАЗ.A common problem with wheelchair chassis is the need for wheel turning devices and stair climbing devices. An example is the devices of UAZ and GAZ vehicles.

Действительно, у них стоят несколько подобных систем. При этом имеется масса различных модификаций. Данные узлы используются уже под сотню лет. И на колясках, они тоже есть. Однако стоит отметить и существенные различия и недостатки этих устройств для детских и инвалидных колясок: в автомобилях применяется - узел, отвечающий за поворот с различными подшипниками или шарами - поворотный кулак. И узел для вращения колеса. Он сложен, не компактен и для колясок конструктивно не подходит. Не имеется устройства для перемещения по ступенькам. (https://yandex.ru/imases/search?p=2&text-%D0%BA%D1%83%D0%BB%D0%B0%D0%BA%20%D0%BF%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D1%80%D0%BE%D1%82%D0%BD%D1%8B%D0%B9%20%D1%83%D0%B0%D0%B7, дата обращения 16.09.2020).Indeed, they have several similar systems. Moreover, there are a lot of different modifications. These nodes have been in use for over a hundred years. And in wheelchairs, they are there too. However, it is worth noting the significant differences and disadvantages of these devices for children and wheelchairs: in cars, a knot is used that is responsible for turning with various bearings or balls - a steering knuckle. And a knot for rotating the wheel. It is complex, not compact and structurally not suitable for wheelchairs. There is no device for moving up the steps. (https://yandex.ru/imases/search?p=2&text-%D0%BA%D1%83%D0%BB%D0%B0%D0%BA%20%D0%BF%D0%BE%D0% B2% D0% BE% D1% 80% D0% BE% D1% 82% D0% BD% D1% 8B% D0% B9% 20% D1% 83% D0% B0% D0% B7, circulation date 16.09.2020) ...

Известно шасси транспортного средства для инвалидов, снабженное ведущими и ведомыми колесными парами и опорными элементами, связанными с корпусом посредством кривошипов с возможностью перемещения в продольных вертикальных плоскостях (RU 2034731, МПК В62В 9/04, 1991).Known vehicle chassis for disabled people, equipped with driving and driven wheelsets and supporting elements connected to the body by means of cranks with the ability to move in longitudinal vertical planes (RU 2034731, IPC В62В 9/04, 1991).

Известны устройства по патентам RU №2220696 и №2034731. Недостаток этих решений - затрудненность управления транспортным средством при движении по лестнице и зигзагообразность траектории движения при движении на колесах, а также неравномерность нагрузки на приводах.Known devices for patents RU No. 2220696 and No. 2034731. The disadvantage of these solutions is the difficulty in driving a vehicle when moving up stairs and a zigzag pattern of the trajectory when driving on wheels, as well as uneven load on the drives.

Известно также транспортное средство для инвалидов, содержащее раму с креслом, снабженную опорными ведущими и ведомыми колесными парами, обеспечивающими режим перемещения по плоской поверхности, и опорными элементами, обеспечивающими режим перемещения по лестницам, а также механизм перевода транспортного средства из одного режима движения в другой (патент РФ 2104200, кл. В62В 9/04, 1998). Недостатки этого решения:It is also known a vehicle for the disabled, containing a frame with a chair, equipped with supporting leading and driven wheel pairs, providing a mode of movement on a flat surface, and supporting elements providing a mode of moving along stairs, as well as a mechanism for transferring a vehicle from one mode of movement to another ( RF patent 2104200, class B62B 9/04, 1998). Disadvantages of this solution:

конструктивная сложность устройства для мобильных колясок,the design complexity of the device for mobile strollers,

недостаточная степень надежности работы механизма шагания по ступенькам, которая зависит от надежности работы механизма блокировки опорных элементов и нагрузок на кривошип, обеспечивающий передачу на них движения;insufficient degree of reliability of the step-walking mechanism, which depends on the reliability of the locking mechanism of the supporting elements and the loads on the crank, which ensures the transmission of movement to them;

Задачей, на решение которой направлено заявленное решение, является упрощение конструкции устройства и повышение безопасности при движении по лестнице.The problem to be solved by the claimed solution is to simplify the design of the device and increase safety when moving up the stairs.

Технический результат, получаемый при решении поставленной задачи, выражается в снижении трудоемкости изготовления и материалоемкости изделия и обеспечении высокой степени дублирования работы опорных элементов, исключающей возможность неконтролируемого соскальзывания по лестнице, обеспечение управления с помощью различных интерфейсов: механического (ручное управление), голосового, с помощью наклона или поворота головы, нейроинтерфейса.The technical result obtained when solving the problem is expressed in reducing the labor intensity of manufacturing and material consumption of the product and ensuring a high degree of duplication of the work of the supporting elements, excluding the possibility of uncontrolled sliding down the stairs, providing control using various interfaces: mechanical (manual control), voice, using tilt or turn of the head, neurointerface.

Для решения поставленной задачи шасси транспортного средство для инвалидов снабжено опорными ведущими и ведомыми колесными парами, обеспечивающими режим перемещения по плоской поверхности, и опорными элементами, обеспечивающими режим перемещения по лестницам. Предлагаемое решение - управление шасси транспортного средства для детских колясок и кресел-колясок для инвалидов, содержащее шасси, снабженное опорными ведущими и ведомыми колесными парами, обеспечивающими режим перемещения по плоской поверхности, и опорными элементами, обеспечивающими режим перемещения по лестницам, а также механизм перевода транспортного средства из одного режима движения в другой, отличающееся тем, что передние правый и левый колесные блоки включают по три колеса, оси которых расположены в вершинах треугольника, в качестве поворотного узла использован сферический (шаровой) подшипник, ограниченный во вращении в одной из плоскостей, причем колесные блоки жестко закреплены на шариковом подшипнике, а шаровый подшипник посажен на ось и жестко запрессован в шариковый подшипник, для осуществления поворота созданной системы применены линейные актуаторы (мотор-редукторы), жестко связанные с осью, для управления электромоторами использован блок EV3, роботизированного конструктора Lego Mindstorms EV3, для питания электродвигателей использован малогабаритный источник электрического тока, для управления использован робототехнический конструктор Lego Mindstorms EV3.To solve this problem, the chassis of the vehicle for the disabled is equipped with supporting leading and driven wheelsets, providing a mode of movement on a flat surface, and supporting elements providing a mode of movement along stairs. The proposed solution is the control of the vehicle chassis for baby strollers and wheelchairs for the disabled, containing a chassis equipped with supporting leading and driven wheel pairs, providing a mode of movement on a flat surface, and supporting elements providing a mode of moving along stairs, as well as a mechanism for transferring a transport means from one mode of movement to another, characterized in that the front right and left wheel blocks each include three wheels, the axes of which are located at the vertices of the triangle, a spherical (ball) bearing is used as a pivot unit, limited in rotation in one of the planes, and the wheel blocks are rigidly fixed on a ball bearing, and the ball bearing is seated on the axle and rigidly pressed into the ball bearing, linear actuators (geared motors) are used to rotate the created system, rigidly connected to the axle, the EV3 block is used to control the electric motors, a robotic design For Lego Mindstorms EV3, a small-sized electric current source was used to power the electric motors, and a Lego Mindstorms EV3 robotic constructor was used for control.

Предлагаемое устройство проще, компактнее прототипов и решает обе вышеуказанные проблемы, а также проще и менее трудоемко в изготовлении, что обеспечит его низкую стоимость и доступность для пользователей. Самое важное: единственным креплением узла является ось коляски или Г-образный кронштейн (L-образный). Тогда как автомобильный или автомобилеобразный узел требует жесткого крепления к кузову или раме.The proposed device is simpler, more compact than prototypes and solves both of the above problems, as well as simpler and less laborious to manufacture, which will ensure its low cost and availability for users. Most importantly, the only attachment for the assembly is the stroller axle or L-bracket (L-shaped). Whereas an automotive or automotive assembly requires a rigid attachment to the body or frame.

Таким образом, решаются обе задачи управления и проблема доступности устройства для пользователей.Thus, both management problems and the problem of device availability for users are solved.

Предлагаемое устройство управления шасси представлено на графических материалах, где показано на фиг. 1 - а) представлено шасси вид спереди, б) вид сбоку, фиг. 2 а) фотография устройства применительно к детской коляске, вид сверху, 2 б) - укрупненно.The proposed chassis control device is shown in the graphic materials, where it is shown in FIG. 1 - a) shows the chassis front view, b) side view, Fig. 2 a) photograph of the device applied to a baby carriage, top view, 2 b) - enlarged.

Блок передних колес 1 включает три колеса 2, 3, 4, треугольные щеки 5 располагается на оси 8, ось вставлена в сферический подшипник 9 встроенный в шариковый подшипник 10, который закреплен в корпусе обоймы 11. Поворот блока осуществляется воздействием актуатора 14, 15 на рычаг 13. Перемещение по ступенькам обеспечивается при повороте блока колес 1 при наезде на препятствие активного в настоящий момент колеса 3.The block of front wheels 1 includes three wheels 2, 3, 4, triangular cheeks 5 are located on the axle 8, the axle is inserted into a spherical bearing 9 built into a ball bearing 10, which is fixed in the housing of the cage 11. The block is rotated by the action of the actuator 14, 15 on the lever 13. Movement along the steps is provided by turning the block of wheels 1 when hitting an obstacle of the currently active wheel 3.

Повороты вправо-влево осуществляются актуатором по команде от управляющего устройства 16 (например, от конструктора ЛЕГО), питание которого обеспечивается малогабаритным источником питания 17.Turns to the right and left are carried out by the actuator on command from the control device 16 (for example, from the LEGO designer), the power of which is provided by a small-sized power source 17.

Применение двух актуаторов обеспечивает синхронность поворота правого и левого колесных блоков вправо-влево.The use of two actuators ensures synchronous rotation of the right and left wheel blocks to the right and left.

Оси колес 2-4 установлены на осях, которые крепятся к щекам 5. Обоймы 11 крепятся к щекам 5 болтами 12.The axles of the wheels 2-4 are mounted on the axles that are attached to the cheeks 5. The clips 11 are attached to the cheeks 5 with bolts 12.

Устройство работает следующим образом. Когда на актуаторы 14, 15 поступает сигнал на поворот шасси с помощью одного из интерфейсов: механического (ручное управление), голосового, с помощью наклона или поворота головы, нейроинтерфейса, актуаторы 14, 15 выполняют перемещение штоков и за рычажок 13, входящего снизу в отверстие 16 штока, обеспечивают синхронный поворот колесных блоков 1 вправо или влево.The device works as follows. When the actuators 14, 15 receive a signal to turn the chassis using one of the interfaces: mechanical (manual control), voice, by tilting or turning the head, neurointerface, the actuators 14, 15 move the rods and for the lever 13 entering the hole from below 16 rods provide synchronous rotation of wheel blocks 1 to the right or left.

При наезде на препятствие на активное колесо, например, 3, действует сила, создающая крутящий момент вокруг оси колесного блока, заставляющий блок повернуться, в данном случае, по часовой стрелке, таким образом, совершается "шаг" на ступеньку или через препятствие.When hitting an obstacle, an active wheel, for example, 3, acts on a force that creates a torque around the axis of the wheel block, forcing the block to turn, in this case, clockwise, thus making a "step" on a step or over an obstacle.

Claims (3)

1. Управляющее устройство для транспортных средств детских колясок и кресел-колясок для инвалидов, содержащее ведущую ось, на которую насажены ведущие колесные блоки, содержащие по три колеса, отличающееся тем, что передние правый и левый колесные блоки жестко закреплены на шариковых подшипниках, а шаровые подшипники, посаженные на ось, жестко запрессованы в шариковых подшипниках, причем шаровые подшипники ограничены во вращении в одной из плоскостей, кроме того, применены линейные актуаторы, штоки которых жестко связаны с корпусами шариковых подшипников с помощью рычажков. 1. A control device for vehicles of baby carriages and wheelchairs for disabled people, containing a drive axle on which driving wheel blocks are mounted, containing three wheels, characterized in that the front right and left wheel blocks are rigidly fixed on ball bearings, and the ball bearings mounted on the axle are rigidly pressed into ball bearings, and the ball bearings are limited in rotation in one of the planes, in addition, linear actuators are used, the rods of which are rigidly connected to the ball bearing housings by means of levers. 2. Управляющее устройство по п. 1, отличающееся тем, что для управления электромоторами актуаторов использован малогабаритный блок управления. 2. The control device according to claim 1, characterized in that a small-sized control unit is used to control the electric motors of the actuators. 3. Управляющее устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что для питания электромоторов актуаторов и блока управления использован малогабаритный источник электрического тока.3. The control device according to PP. 1 and 2, characterized in that a small-sized source of electric current is used to power the electric motors of the actuators and the control unit.
RU2020131347U 2020-09-22 2020-09-22 Vehicle control device for prams and wheelchairs for disabled people RU206718U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020131347U RU206718U1 (en) 2020-09-22 2020-09-22 Vehicle control device for prams and wheelchairs for disabled people

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020131347U RU206718U1 (en) 2020-09-22 2020-09-22 Vehicle control device for prams and wheelchairs for disabled people

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU206718U1 true RU206718U1 (en) 2021-09-23

Family

ID=77862187

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020131347U RU206718U1 (en) 2020-09-22 2020-09-22 Vehicle control device for prams and wheelchairs for disabled people

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU206718U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU227213U1 (en) * 2024-01-29 2024-07-11 Роман Эдуардович Кобыльский STROLLER WITH SKI GEAR

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2220696C2 (en) * 2000-04-12 2004-01-10 Локсеев Владимир Ефимович Vehicle for invalids
EP1616545A1 (en) * 2004-07-12 2006-01-18 Sunwa Ltd. Stair-climbing wheelchair carrier
RU2542220C1 (en) * 2013-07-24 2015-02-20 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный политехнический университет" (ФГАОУ ВПО "СПбПУ") Wheel-track vehicle for handicapped person

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2220696C2 (en) * 2000-04-12 2004-01-10 Локсеев Владимир Ефимович Vehicle for invalids
EP1616545A1 (en) * 2004-07-12 2006-01-18 Sunwa Ltd. Stair-climbing wheelchair carrier
RU2542220C1 (en) * 2013-07-24 2015-02-20 федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный политехнический университет" (ФГАОУ ВПО "СПбПУ") Wheel-track vehicle for handicapped person

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU227213U1 (en) * 2024-01-29 2024-07-11 Роман Эдуардович Кобыльский STROLLER WITH SKI GEAR

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3345811B1 (en) Walking mechanism and electric power-assisted vehicle and toy equipped with same
CN106572935A (en) Travel device
CN101972191B (en) Self-control wheel-track automatic-switching stair-climbing machine
CN105835979A (en) Multifunctional walking machine
CN103230321B (en) Frame of composite wheel leg type wheelchair
JP2001112821A (en) Walking device
CN107095768A (en) A kind of rehabilitation Walking car with auxiliary standing function
CN201899626U (en) Self-control type automatic wheel-crawler switching stair climbing machine
JP4258456B2 (en) robot
RU206718U1 (en) Vehicle control device for prams and wheelchairs for disabled people
CN109431701B (en) Intelligent wheelchair robot with leg rehabilitation training and stair climbing functions
CN210698041U (en) Novel stair climbing wheelchair robot
JP2019025252A (en) Moving device
JP2019025252A5 (en)
CN201890284U (en) Stair climbing vehicle
CN210338053U (en) Vehicle body structure with adjustable wheel track and gravity center height
JP2010125307A (en) Wheel-type power assisted stair lifting vehicle
RU2312788C2 (en) Chassis of vehicle for moving up and down the stairs
Taguchi Enhanced wheel system for step climbing
CN211535237U (en) Rotatable telescopic auxiliary obstacle crossing road probing wheel mechanism
CN211535489U (en) Blind person's dolly can lift based on holographic touch
CN211300734U (en) Multi-foot support type stair-climbing wheelchair robot
CN211409781U (en) Obstacle-crossing trolley
CN203315198U (en) Wheel leg combined type wheelchair rack
CN113212587A (en) Modular wheel-foot dual-purpose robot