[发明专利]一种适用于多地形的智能人机交互多功能轮椅及使用方法

权利要求书

1.一种适用于多地形的智能人机交互多功能轮椅，包括轮椅底座，轮椅底座分别与轮椅靠背和轮椅腿托铰接，轮椅底座下方设有履带式爬楼结构，履带式爬楼结构包括第一履带和第二履带；

其特征在于，轮椅底座的底部通过第一伸缩臂与第一驱动轮相连接，轮椅底座包括底座上层和底座下层，底座上层能够相对于底座下层沿着轮椅行走方向移动，轮椅腿托包括第二伸缩臂，第二伸缩臂的端部连接第二驱动轮，第一履带和第二履带之间设有履带支架，所述履带支架与轮椅底座之间通过第三伸缩臂连接，在所述履带支架的底部铰接第一支撑杆，第一支撑杆的端部连接辅助行走轮，第一支撑杆通过第二支撑杆与履带支架连接，所述履带支架上设有控制第一支撑杆沿着轮椅前进方向移动的第四伸缩臂。

2.如权利要求1所述的一种适用于多地形的智能人机交互多功能轮椅，其特征在于，底座上层和底座下层之间通过滑块和导轨相连接。

3.如权利要求1或2所述的一种适用于多地形的智能人机交互多功能轮椅，其特征在于，底座上层和底座下层之间设有电机控制器、电动推杆控制器、单片机、微型计算机。

4.如权利要求1所述的一种适用于多地形的智能人机交互多功能轮椅，其特征在于，轮椅底座上远离轮椅靠背的端部设有驱动齿轮，所述轮椅腿托上设有与所述驱动齿轮相啮合的弧形齿条。

5.如权利要求1所述的一种适用于多地形的智能人机交互多功能轮椅，其特征在于，第一驱动轮上设有距离传感器，第二驱动轮上设有压力传感器。

6.如权利要求1所述的一种适用于多地形的智能人机交互多功能轮椅，其特征在于，在履带支架的底部沿着轮椅移动的方向两侧各设有一个导轨，所述导轨内设有滑块，每个滑块与一个第一支撑杆相铰接，第二支撑杆与导轨的端部铰接，履带支架的底部两侧的第一支撑杆之间通过连杆相连接，第四伸缩臂与所述连杆相连接。

7.如权利要求1所述的一种适用于多地形的智能人机交互多功能轮椅，其特征在于，在所述轮椅底座的上方设有用于放置上肢的水平轮椅扶手，轮椅扶手长度方向的一端与轮椅靠背铰接，另一端通过连接机构与轮椅底座相连接，所述轮椅扶手上设有控制面板和操纵杆。

8.如权利要求1所述的一种适用于多地形的智能人机交互多功能轮椅，其特征在于，所述轮椅底座上设有GPS定位器以及检测高度的超声波传感器，所述履带支架和靠背上设有摄像头，所述轮椅上还包括用于采集老年人或残弱人心电、心音、血氧、体温和血压的采集器。

9.基于权利要求1-8任一项所述一种适用于多地形的智能人机交互多功能轮椅的使用方法，其特征在于，包括如下过程

当轮椅需要上台阶的时候，控制轮椅底座的第一伸缩臂自动伸长至底部的履带结构超出台阶的上表面；

调整轮椅腿托的角度同时控制第二伸缩臂自动伸长至第二驱动轮与上层台阶的顶面相接触后控制底座上层向前移动，然后驱动轮椅前行，通过控制轮椅底座前方的前伸缩臂自动收缩；当轮椅移动到前伸缩臂位于上层台阶的时候，再次控制前伸缩臂自动伸长至其底部的驱动轮与上层台阶的顶面相接触；

继续驱动轮椅前进直至轮椅底座的后伸缩臂上的驱动轮与台阶相接触，最后控制后伸缩臂自动收缩至其底部的驱动轮高于上层台阶即可。

10.如权利要求9所述的使用方法，其特征在于，当轮椅爬缓坡时，降低轮椅高度，控制轮椅腿托上第二伸缩臂伸长至第二驱动轮着地，第二驱动轮的压力传感器产生感应后，控制轮椅底座上层向前传动调节轮椅的重心，随后第一驱动轮和第二驱动轮联合驱动，从而实现爬缓坡；当乘坐者需要爬陡坡时，最大程度收缩第一伸缩臂和第二伸缩臂使第一驱动轮和第二驱动轮以及履带式爬楼结构上履带同时着地，由履带机构和第一驱动轮驱动轮椅，从而实现爬陡坡。