[發(fā)明專利]帶觸滑覺傳感器的多功能助老助行機(jī)器人

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010597105.1
• 申請日: 2010-12-21
• 公開（公告）號: CN102125495A
• 公開（公告）日: 2011-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張小棟;魏曉娟;王云霞;張進(jìn)進(jìn);李耀楠;李浩;陳迪劍
• 申請（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)蘇州研究院
• 主分類號: A61H3/04
• 分類號: A61H3/04;A61G5/04
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 范晴

1.一種帶觸滑覺傳感器的多功能助老助行機(jī)器人，包括機(jī)器人扶手桿(1)、機(jī)器人座椅(2)和控制機(jī)器人行走的機(jī)器人控制器(3)，其特征在于所述機(jī)器人扶手桿(1)上設(shè)置與使用者接觸的觸滑覺傳感器，所述觸滑覺傳感器通過信號調(diào)理電路與機(jī)器人控制器(3)連接，所述機(jī)器人控制器(3)根據(jù)觸滑覺傳感器采集的傳感器信號對使用者的行為或狀態(tài)進(jìn)行判斷，并驅(qū)使機(jī)器人產(chǎn)生輔助行為；所述機(jī)器人座椅(2)上設(shè)置操作桿，所述操作桿與機(jī)器人控制器(3)連接接受使用者操作操作桿的操作指令。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶觸滑覺傳感器的多功能助老助行機(jī)器人，其特征在于所述機(jī)器人包括機(jī)器人支架(4)，所述機(jī)器人座椅(2)架設(shè)在機(jī)器人支架(4)上，所述機(jī)器人座椅(2)設(shè)置有兩支撐臂，所述操作桿固定在支撐臂上。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶觸滑覺傳感器的多功能助老助行機(jī)器人，其特征在于所述機(jī)器人支架(4)下端設(shè)置驅(qū)動輪(5)和萬向輪(6)，所述機(jī)器人控制器(3)與安裝在驅(qū)動輪上的驅(qū)動電機(jī)連接控制驅(qū)動輪；所述驅(qū)動輪帶動萬向輪轉(zhuǎn)動。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶觸滑覺傳感器的多功能助老助行機(jī)器人，其特征在于所述機(jī)器人扶手桿(1)上端設(shè)置觸滑覺傳感器座(11)，所述觸滑覺傳感器安裝在觸滑覺傳感器座(11)上。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶觸滑覺傳感器的多功能助老助行機(jī)器人，其特征在于所述機(jī)器人扶手桿(1)兩端銷接扶手調(diào)節(jié)桿(12)；所述機(jī)器人支架(4)上銷接安裝有扶手支撐桿(13)，所述扶手調(diào)節(jié)桿(12)與扶手支撐桿(13)插接。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶觸滑覺傳感器的多功能助老助行機(jī)器人，其特征在于所述觸滑覺傳感器為設(shè)置在觸滑覺傳感器座(11)上的具有6層結(jié)構(gòu)的PVDF壓電薄膜傳感器，從外而內(nèi)依次設(shè)置表皮層、兩銀電極層、PVDF層、聚酯基片層和安裝層；所述兩銀電極層錯開引出輸出端與信號調(diào)理電路電連接，所述傳感器通過安裝層與觸滑覺傳感器座(11)連接固定。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的帶觸滑覺傳感器的多功能助老助行機(jī)器人，其特征在于所述機(jī)器人扶手桿上設(shè)置兩觸滑覺傳感器座(11)，每個觸滑覺傳感器座(11)上設(shè)置三路觸滑覺傳感器，各路觸滑覺傳感器的輸出端分別與各自的信號調(diào)理電路連接，并與機(jī)器人控制器連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶觸滑覺傳感器的多功能助老助行機(jī)器人，其特征在于所述機(jī)器人控制器外側(cè)設(shè)置固定在機(jī)器人支架上的電池座，所述電池座提供機(jī)器人控制器電力，所述機(jī)器人控制器包括微處理器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器為DSP芯片TMS320F2812內(nèi)部的模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)，與信號調(diào)理電路連接，負(fù)責(zé)處理觸滑覺傳感器采集的傳感器信號，轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，提供給微處理器分析處理；所述微處理器與模數(shù)轉(zhuǎn)換器通訊接受模數(shù)轉(zhuǎn)換器提供的數(shù)字信號，對數(shù)字信號進(jìn)行處理，判斷使用者的行為或狀態(tài)并傳輸指令給機(jī)器人提供輔助行為。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的帶觸滑覺傳感器的多功能助老助行機(jī)器人，其特征在于所述微處理器還接受操作桿傳輸?shù)牟僮髦噶睿鑫⑻幚砥鳛椴捎肈SP芯片TMS320F2812。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶觸滑覺傳感器的多功能助老助行機(jī)器人，其特征在于所述信號調(diào)理電路包括電荷轉(zhuǎn)換模塊、低通濾波模塊、工頻陷波模塊、放大模塊以及抑制串?dāng)_模塊；所述電荷轉(zhuǎn)換模塊將傳感器采集的電荷量信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷毫浚凰龅屯V波模塊用于濾除信號源中的高頻雜波；所述工頻陷波模塊用于消除輸出信號中有工頻干擾；所述放大模塊放大傳感器信號的波形；所述抑制串?dāng)_模塊使用同相加法運(yùn)算電路濾除多通道間的相互干擾后，將信號輸出給機(jī)器人控制器。