[发明专利]具有多自由度调节重心功能的两轮轮椅

说明书

技术领域

本发明涉及一种轮椅，具体涉及一种具有重心调节功能的两轮轮椅。

背景技术

电动轮椅作为重要的环境友好型康复工具，是下肢瘫痪病人和老年人日常生活中不可缺少的代步工具。性能优越的轮椅也在方便日常生活、提高生活质量的同时，也帮助他们重拾工作和学习能力、更好地融入社会。现有的电动轮椅，如“一种角度可调的电动轮椅”【CN201310252851.0】，“一种新型电动轮椅”【CN201120148623.5】均采用传统的四轮结构，占据空间较大，很难在空间相对狭小空间内应用。另外如“一种可重构轮退复合式轮椅车”【CN201310165449.9】，“一种新型轮-履复合式电动轮椅”【CN201220565833.9】，结构复杂，体积质量大，不适于日常应用。相比两轮轮椅则在转向等移动性上优于传统四轮结构，同时具有结构简单、体积小、质量轻等优势。

现有的载人两轮技术通过检测人的重力变化已达到自平衡状态。如“基于两轮自平衡重力感应控制的机器人控制系统”【CN201310136040.4】，“平衡装置、方法和两轮机器人”【CN201010534303.3】。此类系统需要操纵人不断改变自身重心(前倾或者后仰身体)控制两轮机器人，特别是在上下坡时，这种操纵方式不适于病人和老人的应用，存在一定的危险性。

发明内容

本发明的目的是：为解决现有技术中的不足，提供一种具有多自由度调节重心功能的两轮轮椅；

本发明的技术方案是：具有多自由度调节重心功能的两轮轮椅，它包括：座椅机构、车轮以及自平衡机构，它还包括一个安装在所述座椅机构下方的配重机构；

所述配重机构由多个电动推杆与配重块组成，多个所述电动推杆的呈圆周等距排列，其推杆的末端呈向外辐射状并与所述配重块连接；

初始状态时，所述电动推杆均处于收缩状态，在所述轮椅运动的过程中，通过控制所述电动推杆移动所述配重块使所述轮椅的重心发生改变。

本发明的有益效果是：(1)本发明采用增加自由度的方法，大大提高了轮椅在移动和转弯的便捷性，使轮椅更适于在室内等狭小空间内应用；通过控制配重块达到改变两轮助步轮椅机器人重心的目的；这样，在两轮轮椅的运动过程中始终保持椅面水平，乘坐感受与传统的四轮轮椅相似。

(2)在两轮轮椅转弯过程中，引入配重机构改变两轮轮椅重心，使得转弯过程更加平稳、顺畅，提高了轮椅的安全性和舒适性。

附图说明

图1为本发明中的结构示意图；

图2为本发明中配重机构的结构示意图；

图3为图1在不同工作状态下的俯视图；

图4为本发明在全速前进时的运动示意图；

图5为本发明在原地转弯时的运动示意图；

图6为本发明在下坡时的运动示意图；

其中，1-座椅机构、2-车轮、4-驻车轮、6-控制面板、7-驻车架、17-配重机构、18-电动推杆、18-1后电动推杆、18-2左后电动推杆、18-3左前电动推杆、18-4前电动推杆、18-5右前电动推杆、18-6右后电动推杆、19-配重块、19-1后配重块、19-2左后配重块、19-3左前配重块、19-4前配重块、19-5右前配重块、19-6右后配重块。

具体实施方式：

参见附图1，具有多自由度调节重心功能的两轮轮椅，它包括：座椅机构1、车轮2以及自平衡机构，它还包括一个安装在座椅机构1下方的配重机构17；

参见附图2，配重机构17由多个电动推杆18与配重块19组成，多个电动推杆18的呈圆周等距排列，其推杆的末端呈向外辐射状并与配重块19连接；

初始状态时，电动推杆18均处于收缩状态，在轮椅运动的过程中，通过控制电动推杆18移动配重块19使轮椅的重心发生改变。

参见附图3，本例中的，电动推杆18的数量有六个，它们是：后电动推杆18-1、左后电动推杆18-2、左前电动推杆18-3、前电动推杆18-4、右前电动推杆18-5和右后电动推杆18-6，相应的配合有：后配重块19-1、左后配重块19-2、左前配重块19-3、前配重块19-4、右前配重块19-5和右后配重块19-6；

参见附图4，轮椅前进时，前配重块19-4向外伸出，根据需要速度越快，前配重块19-4向外伸出距离越长，若前配重块19-4达到极限位置后仍需加速则令左前配重块19-3与右前配重块19-5同时向外伸出，左前配重块19-3与右前配重块19-5达到极限位置后，轮椅全速前进；