[发明专利]一种多功能全自动轮椅

说明书

本发明涉及一种多功能全自动轮椅，共包括调节装置、升降装置、移动装置和折叠结构四部分。调节装置通过控制舵机驱动相关的齿轮、蜗轮蜗杆、齿条和连杆部分实现轮椅的角度调整，功能性强。升降装置通过三个推杆电机的伸缩控制轮椅的高度，适应性强。移动装置由单片机驱动电机和舵机，实现轮椅的前进后退和转向。折叠结构通过钢丝绳与推杆电机相连，由推杆电机带动钢丝绳和弹簧配合带动支撑轮的升起与放下，实现轮椅由床下收缩状态至床边待使用状态的功能，结构新颖。

技术领域

本发明涉及机械和电领域，具体是一种多功能全自动轮椅装置。

背景技术

相关数据显示，预计2030年，中国65岁以上人口数量将超过日本，成为全球人口老龄化程度最高的国家，2050年，社会将进入深度老年化阶段，60岁以上人口占比超30％，人口老龄化的迅速发展，引起了联合国及世界各国政府的重视和关注。健康老龄化是当前一主流趋势，进入老年期时在躯体、心理、智力、社会、经济五个方面的功能仍能保持良好状态。一个国家或地区的老年人中若有较大的比例属于健康老龄化，老年人的作用能够充分发挥，老龄化的负面影响得到制约或缓解，则其老龄化过程或现象就可算是健康的老龄化，或成功的老龄化。

然而我们的现状却不容忽视，看目前最新的这一数据：脑中风老年患者每年多达两百多万人，老年痴呆症患者近650万人，糖尿病老年患者四千多万人，其中10％并发下肢坏死症……另则，中国目前家庭面临着两个劳动力共同赡养四位老人的现状，许多老人并不能得到很好的照顾，更有大部分老人与子女分开居住独自生活。老人很难得到很好的照顾。

了解到这一现状，团队从适应老年人需求的角度出发，设计研究了一种床椅两用的全自动轮椅，以帮助行动不便的独居老人完成日常的生活自理，提升健康老年化的需求点。

发明内容

本发明装置的目的是提供一种可以满足老人下床及自由活动的多功能全自动轮椅装置；该多功能全自动轮椅装置，有如下优点：

(1)底部支撑轮通过钢丝绳与推杆电机相连，推杆电机伸缩时可控制支撑轮的使用情况，实现轮椅从床下的进出和轮椅的使用，结构巧妙。

(2)推杆电机可任意控制伸缩度，适用于不同的床高，适用性强。

(3)轮椅上部调节使用同步带、锥齿轮、蜗轮蜗杆、齿轮齿条和连杆可随意控制轮椅折叠的角度，满足不同老人的要求，功能性强。

本发明装置实现目的采用如下技术方案：

一种多功能全自动轮椅装置，该轮椅为四部分框架结构。从上至下第一部分为调节装置，通过控制舵机驱动相关的齿轮、蜗轮蜗杆、齿条和连杆部分实现轮椅的角度调整。第二部分是升降装置，通过三个推杆电机的伸缩控制轮椅的高度。第三部分是移动装置，单片机驱动电机和舵机，实现轮椅的前进后退和转向。第四部分是折叠结构，该结构通过钢丝绳与推杆电机相连，由推杆电机带动钢丝绳和弹簧配合带动支撑轮的升起与放下，实现轮椅由床下收缩状态至床边待使用状态的功能。轮椅的初始状态为水平，整体高度收缩后放在床下，支撑轮为放下状态。当使用者想下床时，按动遥控按钮的“开始”，装置开始启动，自动移至床边并与床靠齐，支撑轮改为定向轮。随后，三个推杆电机进行相应的伸长，调整轮椅高度，装置中的感应器可以精确检测到所靠床的高度，从而使轮椅与床处于同一水平面内，让人通过翻身或缓慢移动就能从床移至轮椅。当使用者完全坐在轮椅上时，轮椅发出感应信号，扶手接到信号后，自动旋转升起，保护使用者的安全。此时，按动轮椅上的“变形”按钮，舵机开始转动，带动大同步带轮的转动，同步带轮带动小同步带轮的转动，以此增加转速，进而使大斜齿轮进行转动，通过斜齿轮的啮合使小斜齿轮进行转动，以转变方向。进一步使蜗轮蜗杆进行相应的转动，蜗轮蜗杆可以使装置可以达到自锁状态。通过同轴转动，使齿轮驱动齿条移动，齿条移动驱动两边对称的四连杆开始变形，使靠背、坐垫及脚垫的角度可以随意控制。动作达到使用者满意程度，使用者可以通过轮椅上的手柄，自由控制轮椅的前进后退和转向，实现轮椅的随意移动。