本實用新型涉及一種電動輪椅的樓梯檢測裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有電動輪椅(輪椅機(jī)器人)通過主控單元控制相應(yīng)驅(qū)動電機(jī),可實現(xiàn)履帶的升降、后輪的旋起旋下,實現(xiàn)電動輪椅的上樓或下樓,存在的不足之處在于,不能夠準(zhǔn)確地判斷對樓梯進(jìn)行檢測,使得上下樓時電動輪椅工作的可靠性不高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的發(fā)明目的在于提供一種電動輪椅的樓梯檢測裝置,能夠?qū)翘葸M(jìn)行準(zhǔn)確檢測,從而有效提高上下樓時電動輪椅的工作可靠性。
實現(xiàn)本實用新型發(fā)明目的的技術(shù)方案:
一種電動輪椅的樓梯檢測裝置,輪椅下方設(shè)有前輪、后輪,輪椅下方的兩側(cè)設(shè)有履帶,具有第一驅(qū)動電機(jī)、第二驅(qū)動電機(jī),第一驅(qū)動電機(jī)用于控制前輪抬起或放下和履帶的升降,第二驅(qū)動電機(jī)用于控制后輪的旋起或旋下,還設(shè)有主控單元,主控單元輸出端接第一驅(qū)動電機(jī)控制單元輸入端、第二驅(qū)動電機(jī)控制單元輸入端,其特征在于:輪椅上設(shè)有角度傳感器,輪椅下方的后端設(shè)有測距傳感器,測距傳感器檢測輪椅后輪下方樓梯;角度傳感器輸出端、測距傳感器輸出端接主控單元。
角度傳感器設(shè)置于履帶上或輪椅上。
測距傳感器向前傾斜安裝,與水平方向呈傾斜角度。
本實用新型具有的有益效果:
本實用新型輪椅上設(shè)有角度傳感器,輪椅下方的后端設(shè)有測距傳感器,測距傳感器用于檢測輪椅后輪下方樓梯;角度傳感器輸出端、測距傳感器輸出端接主控單元。角度傳感器設(shè)置于履帶上或輪椅上。本實用新型通過角度傳感器可準(zhǔn)確測得輪椅傾斜角,通過測距傳感器可檢測輪椅后輪下方樓梯,從而實現(xiàn)對樓梯的準(zhǔn)確檢測,進(jìn)而有效提高上下樓時電動輪椅的工作可靠性。本實用新型測距傳感器向前傾斜安裝,與水平方向呈傾斜角度,可進(jìn)一步提高樓梯檢測的準(zhǔn)確性。
附圖說明
圖1為本實用新型的電路原理框圖;
圖2為本實用新型測距傳感器安裝位置示意圖。
具體實施方式
如圖2所示,輪椅1下方設(shè)有前輪4、后輪5,前輪4為萬向輪,椅1下方的兩側(cè)設(shè)有履帶,如圖1所示,具有第一驅(qū)動電機(jī)、第二驅(qū)動電機(jī),第一驅(qū)動電機(jī)用于控制前輪抬起或放下和履帶的升降,履帶升起前輪同步放下,履帶降下前輪同步抬起,第二驅(qū)動電機(jī)用于控制后輪的旋起或旋下,還設(shè)有主控單元,主控單元輸出端接第一驅(qū)動電機(jī)控制單元輸入端、第二驅(qū)動電機(jī)控制單元輸入端,還設(shè)有第四驅(qū)動電機(jī),用于驅(qū)動后輪平地模式下運動,還設(shè)有第五驅(qū)動電機(jī),用于驅(qū)動履帶爬樓模式下運動,主控單元接第四驅(qū)動電機(jī)控制單元、第五驅(qū)動電機(jī)控制單元,上述為現(xiàn)有技術(shù)。
如圖2、圖1所示,輪椅1上設(shè)有角度傳感器2,輪椅1下方的后端設(shè)有測距傳感器3,測距傳感器3用于檢測輪椅后輪下方樓梯;角度傳感器輸出端2、測距傳感器3輸出端接主控單元。角度傳感器3設(shè)置于履帶盤上或輪椅上。測距傳感器向前傾斜安裝,與水平方向呈傾斜角度。圖2中,虛線表示測距傳感器超聲波射出的方向,∠C為傳感器安裝角。
本實用新型基于角度傳感器、測距傳感器,可對上下樓時電動輪椅的四種狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確檢測。
輪椅由下層緩臺開始上樓梯,至輪椅完全離開下層緩臺的過程中,根據(jù)角度傳感器傳送的信號,當(dāng)輪椅傾斜角穩(wěn)定于設(shè)定的傾斜角度區(qū)間時,判斷輪椅完全離開下層緩臺。設(shè)定的傾斜角度區(qū)間為A-1度至A+1度,A為樓梯的傾斜角度。本實施例中,設(shè)定的傾斜角度區(qū)間為26度至28度。
輪椅由樓梯開始進(jìn)入上層緩臺,至輪椅完全離開樓梯位于上層緩臺之上的過程中,當(dāng)測距傳感器檢測到距離大于設(shè)定的閾值時,判斷輪椅達(dá)到最后一階樓梯,根據(jù)角度傳感器傳送的信號,當(dāng)輪椅傾斜角穩(wěn)定于0度時,判斷輪椅完全離開樓梯位于上層緩臺之上。
輪椅由上層緩臺開始下樓梯,至完全離開上層緩臺的過程中,根據(jù)角度傳感器傳送的信號,當(dāng)輪椅傾斜角度穩(wěn)定于設(shè)定的傾斜角度區(qū)間時,判斷輪椅完全離開上層緩臺。輪椅由上層緩臺開始下樓梯,至完全離開上層緩臺的過程中,從角度傳感器測量值曲線中獲取經(jīng)驗值作為輪椅后輪收起的節(jié)點。
輪椅由樓梯開始進(jìn)入下層緩臺,直至輪椅完全離開樓梯位于下層緩臺之上的過程中,根據(jù)角度傳感器傳送的信號,當(dāng)輪椅傾斜角穩(wěn)定于0度時,判斷輪椅完全離開樓梯位于下層緩臺之上。