[实用新型]一种带有控制器系统的智能轮椅

说明书

本实用新型公开了一种带有控制器系统的智能轮椅，包括电源转换模块、脑电采集模块、主控显示器模块、传感器模块，主控制器模块、网络模块、控制模块和智能轮椅，所述电源转换模块电性连接脑电采集模块、主控显示器模块、传感器模块，主控制器模块和网络模块和控制模块，且所述主控显示器模块连接脑电采集模块，且脑电采集模块连接传感器模块；所述控制模块通过网络模块连接主控制器模块。本实用新型的主控系统会在显示器给出障碍物所在距离和方向提示以及语音提示，能满足前后180度视角需要，使用方便。

技术领域

本实用新型涉及一种智能轮椅，具体为一种带有控制器系统的智能轮椅，属于智能轮椅应用技术领域。

背景技术

脑机接口技术主要针对完全丧失行动能力的病人，如肌萎缩侧索硬化 (ALS)病人或全身瘫痪病人。他们无法移动或说话，通过提取脑电信号病人可以使用自己的思想与外界交流。目前，脑机接口可分为植入式和非植入式两种。植入式脑机接口需要对病人进行开颅，将芯片或电极放置于颅内，因此可获得较好的信号，但存在一定的医疗风险。非植入式脑机接口无需开颅，将电极置于体表头皮因此脑电信号的信噪比较低，对脑电信号通常采用P300，稳态视觉诱发电位(SSVEP)事件相关电位(ERP)等方法进行分析。脑机接口轮椅可以为完全丧失行动能力的病人提供运动功能，提高生活质量。

目前，脑机接口轮椅主要面临两方面问题。第一，脑机接口命令通讯速率较低，影响使用者操控速度。第二，长时间操作为使用者带来一定的精神压力，使用者需要对身体和精神状况进行监护，因此，针对上述问题提出一种带有控制器系统的智能轮椅。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种带有控制器系统的智能轮椅。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的，一种带有控制器系统的智能轮椅，包括电源转换模块、脑电采集模块、主控显示器模块、传感器模块，主控制器模块、网络模块、控制模块和智能轮椅，其特征在于：所述电源转换模块电性连接脑电采集模块、主控显示器模块、传感器模块，主控制器模块和网络模块和控制模块，且所述主控显示器模块连接脑电采集模块，且脑电采集模块连接传感器模块；所述控制模块通过网络模块连接主控制器模块。

其中，智能轮椅包括前轮和后轮，且所述前轮和后轮外侧安装有超声测距传感器；所述前轮与后轮之间安装有云台，且所述云台一侧安装有前摄像头，与其对应的另一侧安装有后摄像头；所述前轮与后轮之间安装有电机，且电机连接电压转换器，所述电压转换器连接有锂电池，且所述电压转换器连接PWM整流器；所述PWM整流器与所述云台内部电性连接；所述电压转换器连接ARM控制器，且所述ARM控制器通过GPIO接口连接超声测距传感器；所述ARM控制器通过UART串口连接电极帽，且所述ARM控制器连接显示器；所述显示器内部安装有闪块；所述显示器通过网络接口连接前摄像头和后摄像头；还包括框架，所述框架上安装有坐垫，且所述框架侧壁上安装有显示器，且所述显示器连接有电极帽和手环；所述框架两侧对称安装有前轮和后轮，且所述前轮和后轮与安装在所述坐垫底端的电机连接；所述框架上安装有扬声器，且所述扬声器与显示器电性连接。

优选的，所述PWM整流器与电机内部电性连接。

优选的，所述云台可水平方向左右旋转45度。

一种带有控制器系统的智能轮椅的控制方法，包括以下步骤：

步骤A、脑电信号采集与处理：电极帽以及手环获得的脑电信号获得自主控制模式下的脑电信号；

步骤B、闪烁与显示：与电极帽以及手环连接的显示器闪烁，障碍物提示以及双摄像头影像；

步骤C、轮椅与云台控制：通过PWM信号控制电动轮椅两个电机以及云台进行运动；

步骤D、网络连接：通过网络接口实现与无线网络连接，将双摄像头影像传输给网络服务器；