[發明專利]一種爬樓輪椅及爬樓方法

有效

• 申請號: 201910384417.5
• 申請日: 2019-05-09
• 公開（公告）號: CN110151414B
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 王飛;張巖嶺;姜祖輝;于振中;李文興
• 申請（專利權）人: 哈工大機器人（合肥）國際創新研究院
• 主分類號: A61G5/06
• 分類號: A61G5/06;A61G5/10
• 代理公司: 北京天盾知識產權代理有限公司 11421
• 代理人: 曹靜;葛宏

1.一種爬樓輪椅，包括：主動式支撐避障裝置、攀爬裝置、車架；四個相同的主動式支撐避障裝置設置在車架的四個拐角，分別與車架上的前支架、轉向架固接；兩個相同的攀爬裝置分別設置在車架前后兩端，與車架上的連接短軸、連接長軸固接；主動式支撐避障裝置、攀爬裝置、車架共同構成爬樓輪椅；其特征為：所述的攀爬裝置包括：包括爬爪、下移動板、直線軸承、連接固定板、導桿、絲桿、上移動板、電機、減速器、同步帶、第一同步帶輪、第二同步帶輪、漲緊輪、緩沖器、接近開關；所述下移動板與上移動板通過導桿相連，導桿一端與下移動板固接，另一端與上移動板固定形成穩定三角形框架結構，所述爬爪與下移動板固接；下移動板、上移動板、導桿、爬爪共同組成爬爪組件；所述連接固定板通過直線軸承套在導桿上形成移動副；所述減速器一端與電機輸出軸相連，另一端與第一同步帶輪相連接，減速器固定在下移動板上；所述絲桿上端與上移動板連接形成轉動副，絲桿中部與連接板固定板螺紋連接形成轉動副，絲桿另一端穿過下移動板與第二同步帶輪固接，第一同步帶輪和第二同步帶輪通過同步帶連接；所述緩沖器與接近開關固定在下移動板上，緩沖器起到下移動板與連接固定板間的緩沖作用，接近開關起到位置控制作用。

2.根據權利要求1所述的爬樓輪椅，其特征為：所述主動式支撐避障裝置包括：第一連接桿、直線推桿、第二連接桿、第三連接桿、第四連接桿、車輪；其特征為：所述第一連接桿中部與第二連接桿下端鉸接形成轉動副，第一連接桿上端與第四連接桿上端鉸接形成轉動副；第三連接桿一端與第二連接桿上端鉸接形成轉動副，另一端與第四連接桿下端鉸接形成轉動副；上述四個連接桿鉸接構成四桿機構；直線推桿一端與第二連接桿中部鉸接形成轉動副，另一端與第四連接桿中部鉸接形成轉動副。

3.根據權利要求2所述的爬樓輪椅，其特征為：所述第一連接桿下端有豎直方向腰孔，車輪連接軸通過第一連接桿下端腰孔用螺栓固接，車輪安裝位置不同可以調節避障的大小以及支撐避障裝置的穩定性。

4.根據權利要求3所述的爬樓輪椅，其特征為：所述直線推桿為伸縮桿，可以是電動或是液動、氣動伸縮桿，車輪內設有伺服驅動電機。

5.根據權利要求4所述的爬樓輪椅，其特征為：所述導桿三對均勻布置與上移動板、下移動板構成穩定的框架結構。

6.根據權利要求5所述的爬樓輪椅，其特征為：所述的車架包括：連接桿、連接長軸、后支架、轉向架、連接短軸、伺服推桿、座椅斜支撐桿、座椅板、座椅連接塊、座椅連接軸、座椅支撐桿、前支架、座椅連接板、框架連接軸；其特征為：所述的車架為左右對稱結構；后部的連接桿一端與后支架鉸接，另一端與座椅連接板鉸接形成轉動副；前部連接桿一端與前支撐鉸接，另一端與座椅連接板鉸接形成轉動副；連接長軸、框架連接軸分別連接著左右連接桿形成一個框架結構；座椅支撐桿下端與座椅連接板固接，座椅斜支撐桿一端與座椅板固接，另一端與座椅支撐桿固接，座椅連接塊一端與座椅板固接另一端與座椅支撐桿固接形成座椅支撐框架；座椅連接軸兩端與左右座椅斜支撐桿中部套接；伺服推桿上端與座椅連接軸中部套接，下端與框架連接軸中部套接；轉動支架與后支架側部鉸接。