[发明专利]一种爬楼系统及其运行方法

说明书

本发明涉及一种爬楼系统及其运行方法，属于自动控制技术领域，装置包括足部轨道、手部轨道、电动鞋、电动手套；足部轨道设于楼梯扶手一侧的斜坡台阶面上，手部轨道设于斜坡台阶面上的楼梯扶手上，轨道均为U型凹槽；电动鞋包括电动鞋架、电动鞋底板、电动鞋前轮、电动鞋后轮和电动鞋电源，电动鞋电源为前轮和后轮内部的电机提供动力电源；电动手套上也设有手套滚轮和手套电源，电动手套位于手部轨道内；进行爬楼时，使用人穿戴好电动鞋和电动手套，电动鞋的前轮后轮在电动鞋电源的驱动下在足部轨道内转动，电动手套上的手套电源也为手套滚轮提供转动的动能，足部和手部均有爬升动力，带动人体沿轨道上行。

技术领域

本发明涉及一种爬楼系统及其运行方法，属于自动控制技术领域。

背景技术

当前，我国七层以下的多层住宅几乎都没有安装电梯，其上下楼困难已成为高楼层住户尤其是老年人的心病。同时，居高不下的房价、加装传统厢式电梯的高额成本和审批过程的复杂，都成为住上电梯房的重重障碍。

近年来，国内外市场上解决爬楼困难主要有两种电动爬楼轮椅。一种是采用棘轮结构的爬楼轮椅，主要是靠将一个轮子拆分为三轮或四轮的结构实现爬楼，其价格相对便宜但是需要外人助力，而且对不同间距和高度的楼梯适应性较差，行驶过程不平稳。中国专利文献“CN104921881A”公开了“一种新型电动爬楼轮椅底盘及其设计方法”，该设计采用棘轮或星轮结构，通过增设星轮的公转实现了轮椅的上下运行，从而能够实现单人操作轮椅。但即便是这类尚处在科研阶段的新型轮椅，由于受到棘轮或星轮本身结构的限制，上下楼梯的顿挫感成为其难以克服的障碍。另一种是履带式爬楼轮椅，主要是依靠同时搭接在上下两个台阶上的长履带的运转，来带动轮椅的爬楼运行。目前我国市场上主要以意大利和德国的自助式履带轮椅居多。履带式爬楼轮椅虽然运行过程更加平稳，但其结构复杂，可以独立操作的一般价格在十万元以上，而且，为了防止坠落其必须具备一定的长度，体积较大，例如浙江地铁1号线新增的履带式爬楼机体积更是异常庞大。总之，爬楼轮椅虽然任何楼梯都可使用，但是其一种不能平稳登楼，另一种体积较大携带不便，目前主要适用于特需的残疾人。

针对安装于楼宇中的爬楼系统，我国目前研制成功了紧贴楼梯扶手的爬楼机。一种是在扶手护栏上加装可滑动的座椅，另一种是在扶手护栏上加装可平移的踏板。这两种爬楼机又称为座椅爬楼机或踏板爬楼机，主要由轨道、驱动装置、座椅或踏板共三部分组成。随着2011年天津市滨海新区启用了该类座椅电梯，目前这种爬楼机已经在我国的上海、天津、浙江等地开始应用。中国专利文献“CN102180396B”公开了一种“悬挂牵引式座椅电梯”，其结构和特点与上述两种爬楼机大致相同，只是安装位置不同。虽然相对于加装厢式电梯来说，该类爬楼机体积较小、安装简便，但其驱动装置固定在楼宇中，导致每层需要四五万、一个单元楼几十万的安装成本，即使在房价较高的大中城市，受到高额安装费、公摊电费和后期维护等问题的制约，其推广进度仍相当缓慢，很难形成一定的应用规模。同时，座椅爬楼机和踏板爬楼机无法实现单层多人同步爬楼，行进速度也不能由用户自行控制，因此功能上也具有一定的局限性。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种新型爬楼系统及其运行方法。

本发明所述系统通过爬楼鞋子和爬楼手套进行登楼，只需在楼道加装两条轨道即可投入使用，有效降低了安装和维护成本，非常有利于在居民楼中广泛使用。本系统通过“两脚一手电动爬楼”的操作过程，不仅其行进速度完全由用户的脚部动作控制，而且每层的爬楼人数不受限制，克服了座椅或踏板爬楼机的速度单一和不能多人同步爬楼等弊端，使用更加方便可靠。

本发明的技术方案如下：

一种爬楼系统，包括：足部轨道、手部轨道、电动鞋、电动手套；

足部轨道设于楼梯扶手一侧的斜坡台阶面上，手部轨道设于斜坡台阶面上的楼梯扶手上，足部轨道和手部轨道均为U型凹槽；