[发明专利]一种新型六自由度自动爬楼梯轮椅

摘要

本发明设计了一种新型六自由度自动爬楼梯轮椅，可以自动上下楼梯或者跨越一些障碍物，主要包括轮椅架、履带组件、后轮组件、前轮组、控制器、姿态传感器、履带驱动电机、后轮摆臂电机、履带罩、后轮摆臂角度传感器。履带组件和后轮组件与四个轮子的运动组成六自由度，使得爬楼梯轮椅上下楼过程中能够完全平滑过渡，不会产生突然倾转现象；轮椅不需要控制和调节重心位置，使重心能够始终自动在四个轮子中间，确保安全；可以自动完成上下楼和平路工作模式的转换，降低用户操作能力的要求，简化操作步骤；下楼过程开始时，轮椅可以自动对准下楼梯的方向；上下楼过程中一个人通过简单操作可以独立完成，不需要健康人辅助完成上下楼操作。

主权项

一种新型六自由度自动爬楼梯轮椅，包括轮椅架(1)、后轮组件(3)、前轮组件(4)、控制器(5)、姿态传感器(6)、刹车装置(11)，轮椅架(1)包括坐垫(102)，其特征在于，还包括履带组件(2)、履带驱动电机(7)、后轮摆臂电机(8)、履带罩(9)、后轮摆臂角度传感器(10)；所述轮椅架(1)包括前距离传感器(110)，所述后轮组件(3)包括后角度传感器(316)、右后角度传感器(317)，所述前轮组件(4)包括左前角度传感器(405)和右前角度传感器(406)，距离传感器(110)、后角度传感器(316)、右后角度传感器(317)、左前角度传感器(405)和右前角度传感器(406)与控制器(5)通过电信号连接，向控制器(5)传递检测信号；所述履带组件(2)包括履带(201)、主动轴(205)、后轮轴(206)、前轮轴(207)，轮椅架(1)安装在履带组件(2)上方，后轮组件(3)与履带组件(2)的后轮轴(206)相连接，前轮组件(4)与履带组件(2)的前轮轴(207)相连接，控制器(5)安装在轮椅架(1)的坐垫(102)下方，姿态传感器(6)安装在控制器(5)上，履带驱动电机(7)安装在履带组件(2)的主动轴(205)上驱动履带(201)滚动，后轮摆臂电机(8)安装在履带组件(2)的后轮轴(206)上控制后轮组件(3)的摆动角度，履带罩(9)覆盖在履带组件(2)上，后轮摆臂角度传感器(10)安装在后轮轴(206)上检测后轮组件(3)的摆动角度，刹车装置(11)安装在后轮组件(3)和前轮组件(4)的轮轴上。