[发明专利]智能爬楼梯装置及其控制方法

权利要求书

1.一种智能爬楼梯装置的控制方法，其特征在于：该方法是以处理器（302）为核心，通过姿态解析装置（303）的加速度传感器（3031）、重力传感器（3032）将数据传输至处理器（302），处理器（302）融合计算处理整个智能爬楼梯装置的姿态，再控制传动装置（4）的电机（401）转速；楼层识别装置（304）的角度传感器（3042）计算倾斜角度大于30º时，通过编码器（3041）计算一个楼层履带转过的圈数，感知到所到楼层的层数，再将该层数传输至处理器（302），处理器（302）计算得出所在楼层号，处理器（302）调用该楼层号信息，通过数字功放（3051）传送到扬声器（3052）进行语音播放；所述的处理器（302）融合计算处理整个智能爬楼梯装置的姿态的具体过程如下：

处理器（302）接收到姿态解析装置（303）的加速度传感器（3031）、重力传感器（3032）传送过来的姿态数据计算作用在整个智能爬楼梯装置上的作用力，该作用力为用户向上的拉力或用户向下的推力；当加速度小于作用力产生的加速度，处理器（302）加大电机（401）的转速；当加速度大于作用力产生的加速度，处理器（302）减小电机（401）的转速；当加速度等于作用力产生的加速度，处理器（302）控制电机（401）匀速转动；所述的智能爬楼梯装置包括拉杆（1）、货物篮（2），拉杆（1）与货物篮（2）连接，还包括有控制装置（3）、传动装置（4），所述的传动装置（4）固定在货物篮（2）的下方，控制装置（3）固定在传动装置上，该控制装置（3）包括控制板（301）以及集成在控制板（301）上的处理器（302）、姿态解析装置（303）、楼层识别装置（304）、楼层播报装置（305）；所述的姿态解析装置（303）与处理器（302）的输入输出控制端连接，楼层识别装置（304）与处理器（302）的输入输出控制端连接，楼层播报装置（305）的输入端与处理器（302）的输出控制端连接，处理器（302）的输出控制端还与传动装置（4）的输入端连接。

2.根据权利要求1所述的智能爬楼梯装置的控制方法，其特征在于：所述的处理器（302）采用ARM Cortex-M3内核的芯片、8Bit或者16Bit的单片机。

3.根据权利要求1所述的智能爬楼梯装置的控制方法，其特征在于：所述的姿态解析装置（303）包括加速度传感器（3031）、重力传感器（3032），该加速度传感器（3031）、重力传感器（3032）与处理器（302）的输入输出控制端连接。

4.根据权利要求1所述的智能爬楼梯装置的控制方法，其特征在于：所述的楼层识别装置（304）包括用于计算履带转过圈数的编码器（3041）、角度传感器（3042），该编码器（3041）、角速度传感器（3042）与处理器（302）的输入输出控制端连接。

5.根据权利要求1所述的智能爬楼梯装置的控制方法，其特征在于：所述的楼层播报装置（305）包括数字功放（3051）、扬声器（3052），数字功放（3051）的输入端与处理器（302）的输出控制端连接，数字功放（3051）的输出端与扬声器（3052）连接。

6.根据权利要求1至5任一权利要求所述的智能爬楼梯装置的控制方法，其特征在于：所述的传动装置（4）包括电机（401）、传动轮（402）、包覆在传动轮外的履带（403），所述的电机（401）的输入端与所述的处理器（302）的输出控制端连接，电机（401）的输出端通过传动轮（402）带动履带（403）传动。

7.根据权利要求6所述的智能爬楼梯装置的控制方法，其特征在于：所述的传动装置（4）的履带（403）长度在任意时刻跨级至少三个阶梯。