[实用新型]自动轮椅

说明书

技术领域

本实用新型涉及轮椅技术领域，特别涉及一种能够上下楼梯的自动轮椅。

背景技术

轮椅是老年人及残障人士的代步工具，目前大多轮椅只能在平坦地面操作，不能跨越马路牙和楼梯台阶等障碍。某些轮椅虽然有爬楼能力，但是需要另外操作人员操控轮椅才能上下台阶，也不很方便。轮椅使用者一般年迈或者病弱，操控能力较弱，观察范围有一定局限性，面对台阶沟壑等复杂路况容易发生安全事故，所以需要轮椅具有高度智能，配合轮椅使用者完成辅助操控动作。

能够上下楼梯的轮椅，按照运动方式主要包括连续型和间歇型爬楼轮椅。间歇性爬楼轮椅利用两套支撑装置交替支撑来实现上下楼梯功能，但存在结构复杂、爬楼不连续且爬楼速度慢的缺点，因此难以推广。连续型爬楼轮椅主要有星轮式爬楼轮椅、履带式爬楼轮椅以及轮履复合式爬楼轮椅。由于轮履复合式爬楼轮椅兼具平地行驶和上下楼梯的功能，具备较强的实用性能，因此越来越多人关注此类型轮椅的研究。专利号为US7384046 B2的发明专利一种电动轮椅车(Powered Wheeled Vehicle)采用轮履复合式结构来实现上下楼梯功能，但是在该项专利中车轮的升降通过一根摇臂实现，这会导致在车轮升降过程以及平地行驶时提供的支撑不稳定；另外该项专利中后履带轮的转轴和调整座椅角度的支架的转轴分别设置，该构造下，在上下楼梯过程中座椅水平状态调整时，座椅的重心可能会偏离出前车轮和后车轮之间，发生前后翻、侧翻等危险。

发明内容

本实用新型是鉴于现有技术中存在的上述问题做出的，其目的在于提供一种座椅可调整、爬楼安全稳定、能实现自动跟随的自动轮椅。

为了实现上述目的，本实用新型的第一技术方案的一种自动轮椅，其特征在于，包括：

底盘，该底盘具有整体承力箱型结构；

座椅，该座椅借助座椅支架及座椅角度推杆设置在所述底盘上；

履带机构，包括位于底盘两侧之下的履带、用于带动所述履带的前履带轮和后履带轮以及用于驱动所述前后履带轮的履带驱动装置，其中，所述前履带轮和所述后履带轮分别通过轮轴设置在所述底盘上；

后车轮机构，包括位于底盘下部后端的后车轮、用于升降所述后车轮的后车轮升降单元以及用于驱动所述后车轮升降及转动的后车轮驱动装置，其中，所述后车轮通过所述后车轮升降单元连接到所述底盘下部后端两侧，所述后车轮升降单元具有变形四边形结构；

前车轮机构，包括位于底盘下部前端两侧的前车轮、用于升降所述前车轮的前车轮升降单元以及用于驱动所述前车轮升降的前车轮升降驱动装置，其中，所述前车轮通过所述前车轮升降单元连接到所述底盘下部前端两侧，所述前车轮升降单元具有平行四边形结构；以及

控制器，用于对所述座椅、所述履带机构、所述后车轮机构以及所述前车轮机构进行控制。

本实用新型的第二技术方案的一种自动轮椅，在第一技术方案的基础上，进一步地，所述前车轮升降单元通过所述平行四边形结构上的第一轴和第二轴连接所述底盘；所述控制器控制所述前车轮升降驱动装置驱动所述第一轴和所述第二轴转动，带动与所述第一轴连接的第一臂以及与所述第二轴连接的第二臂转动，使连接所述第一臂下部的第三轴和所述第二臂下部的第四轴的第三臂动作；所述前车轮通过连接杆设置于所述第三臂下部。

本实用新型的第三技术方案的一种自动轮椅，在第一或第二技术方案的基础上，进一步地，所述后车轮升降单元通过所述变形四边形结构上的第五轴和第六轴连接所述底盘；所述控制器控制所述后车轮驱动装置驱动所述第五轴和所述第六轴转动，带动连接所述第五轴的第四臂和连接所述第六轴的第五臂转动，使连接所述第四臂下部的第七轴和所述第五臂下部的第八轴的第六臂动作；当依靠车轮行驶时，所述控制器控制所述后车轮升降单元使所述后车轮降到最低点，并使所述第四臂和所述第六臂处于一条直线上。

通过第一、第二、第三技术方案，由于采用轮履复合式结构，自动轮椅可在平坦路面依靠车轮行驶，舒适节能且操控性能好，而上下楼梯功能依靠履带机构实现且座椅可自动调整，安全稳定。由于采用平行四边形结构的前车轮升降单元以及变形四边形结构的后车轮升降单元，自动轮椅在平地行驶时，所述后车轮升降单元形成三角形稳定支撑结构，从而提供更稳定的支撑以及更高的承力强度；而在上下楼过程中，通过所述第四臂和所述第六臂的变形形成变形四边形结构以及通过所述平行四边形结构的变形，实现前后车轮便捷升降以方便上下楼动作。

本实用新型的第四技术方案的一种自动轮椅，在第一或第二技术方案的基础上，进一步地，所述底盘具有上下相反的“凸”字形横截面。