[發(fā)明專利]一種人機工程操縱手柄裝置

有效

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• 申請日: 2017-04-24
• 公開（公告）號: CN106919219B
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊文龍;王新;修玉香
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱思哲睿智能醫(yī)療設(shè)備有限公司
• 主分類號: G05G1/10
• 分類號: G05G1/10
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 連平

一種人機工程操縱手柄裝置，包括樞接在裝置主體上的左轉(zhuǎn)把、與左轉(zhuǎn)把連接的左轉(zhuǎn)把隨動組件、樞接在裝置主體上的右轉(zhuǎn)把、與右轉(zhuǎn)把連接的右轉(zhuǎn)把隨動組件、主電位器和同步電位器；主電位器貫通軸與右轉(zhuǎn)把隨動組件連接，右轉(zhuǎn)把隨動組件與裝置主體之間設(shè)有主動作彈性件；同步電位器外殼與主電位器貫通軸固定連接，同步電位器貫通軸與左轉(zhuǎn)把隨動組件連接，左轉(zhuǎn)把隨動組件與主電位器貫通軸之間設(shè)有同步彈性件；同步彈性件的彈性力大于主動作彈性件的彈性力。單獨轉(zhuǎn)動左轉(zhuǎn)把或右轉(zhuǎn)把時，被控設(shè)備直線前進(jìn)或后退，另外一只手可作其他工作。雙手操作可精確的控制設(shè)備轉(zhuǎn)向，或行進(jìn)，或轉(zhuǎn)彎，可靈活，快速的調(diào)整設(shè)備，將其置于預(yù)計的位置。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及主從式遙操作結(jié)構(gòu)的機器人或設(shè)備，具體涉及主操作裝置。

背景技術(shù)

在操作員或駕駛員不能隨被操作設(shè)備或車輛同平臺行進(jìn)時，多數(shù)會采用遙控式的操縱盒，或是在設(shè)備、車輛行走速度較慢時，采用地面行走，操作車體上就近部分的手柄，來進(jìn)行操縱。常規(guī)上，此兩類操作手柄裝置都要有多個不同旋轉(zhuǎn)機構(gòu)與按鈕來配合完成操縱過程，如前進(jìn)，后退，轉(zhuǎn)向，或運動組合。在這種情況下，設(shè)計在車輛上的控制手柄的旋轉(zhuǎn)機構(gòu)在控制行進(jìn)速度的同時，也要考慮轉(zhuǎn)向控制，因為此種人員跟隨操作，方向不易控制。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題：如何將操作手柄裝置的轉(zhuǎn)彎、前進(jìn)、倒退功能集中為一體。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種人機工程操縱手柄裝置，包括樞接在裝置主體上的左轉(zhuǎn)把、與所述左轉(zhuǎn)把連接的左轉(zhuǎn)把隨動組件、樞接在裝置主體上的右轉(zhuǎn)把、與所述右轉(zhuǎn)把連接的右轉(zhuǎn)把隨動組件、主電位器和同步電位器；所述主電位器包括配合設(shè)計的主電位器外殼和主電位器貫通軸，所述同步電位器包括配合設(shè)計的同步電位器外殼和同步電位器貫通軸；主電位器外殼固定連接在裝置主體上，主電位器貫通軸與右轉(zhuǎn)把隨動組件連接，右轉(zhuǎn)把隨動組件與裝置主體之間設(shè)有主動作彈性件；同步電位器外殼與主電位器貫通軸固定連接，同步電位器貫通軸與左轉(zhuǎn)把隨動組件連接，左轉(zhuǎn)把隨動組件與主電位器貫通軸之間設(shè)有同步彈性件；同步彈性件的彈性力大于主動作彈性件的彈性力。

上述技術(shù)方案中，主電位器、同步電位器均為電位器；電位器通常由電阻體和可移動的電刷組成；當(dāng)電刷沿電阻體移動時，在輸出端即獲得與位移量成一定關(guān)系的電阻值或電壓。主電位器貫通軸相當(dāng)于所述電刷，主電位器外殼相當(dāng)于所述電阻體。同步電位器貫通軸相當(dāng)于所述電刷，同步電位器外殼相當(dāng)于所述電阻體。

按上述技術(shù)方案，初始無動作時，主動作彈性件用于定位右轉(zhuǎn)把、右轉(zhuǎn)把隨動組件、主電位器貫通軸的角度，使得整個手柄裝置在沒有人為干預(yù)的初始情況下，主電位器回中位；同時，因同步電位器外殼與主電位器貫通軸固定連接，在同步彈性件的作用下，同步電位器也處于中位。

按上述技術(shù)方案，單獨轉(zhuǎn)動左轉(zhuǎn)把或右轉(zhuǎn)把時，因同步彈性件的彈性力遠(yuǎn)大于主動彈性件的彈性力，所以，左轉(zhuǎn)把和右轉(zhuǎn)把可認(rèn)為“虛擬同軸”，此時，同步電位器沒有輸出信號，主電位器有輸出信號。此時，被控設(shè)備直線前進(jìn)或后退。

按上述技術(shù)方案，雙手不同步的轉(zhuǎn)動左轉(zhuǎn)把和右轉(zhuǎn)把時，兩側(cè)軸不再是“虛擬同步”，而是在主電位器貫通軸產(chǎn)生轉(zhuǎn)動的前提下，又以同步電位器的兩側(cè)為分界，產(chǎn)生相對轉(zhuǎn)角，使得不僅主電位器輸出行進(jìn)信號，同步電位器也同時輸出轉(zhuǎn)角信號，此時，被控設(shè)備轉(zhuǎn)彎行進(jìn)。

通過上述技術(shù)方案，本發(fā)明所述手柄裝置單手操作即可完成被控設(shè)備的直線行進(jìn)，操作者可站在偏左或偏右一側(cè)操作，操作者也可方便的側(cè)身觀察操作。同時，另外一只手可以操作其它的按鈕或完成其它工作。

通過上述技術(shù)方案，因雙手操作會有較為精確的控制，所以操作者可以精確的控制設(shè)備轉(zhuǎn)向，或行進(jìn)，或行進(jìn)中進(jìn)行轉(zhuǎn)彎，可靈活，快速的調(diào)整設(shè)備，將其置于預(yù)計的到達(dá)位置。