[發(fā)明專利]一種雙軌道循跡的康復(fù)減重步行訓(xùn)練車及循跡方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010617596.5
• 申請(qǐng)日: 2020-07-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111939009B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮雷;陳贊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京偉思醫(yī)療科技股份有限公司
• 主分類號(hào): A61H3/04
• 分類號(hào): A61H3/04
• 代理公司: 南京冠譽(yù)至恒知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32426
• 代理人: 黃成萍

1.一種雙軌道循跡的康復(fù)減重步行訓(xùn)練車，包括康復(fù)減重步行訓(xùn)練車的車體；其特征在于：以車體前進(jìn)方向?yàn)榍胺?，在車體的底部前方左右兩側(cè)分別安裝有左驅(qū)動(dòng)輪和右驅(qū)動(dòng)輪，左驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)左驅(qū)動(dòng)輪，右驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)右驅(qū)動(dòng)輪，車體的運(yùn)動(dòng)靠左驅(qū)動(dòng)電機(jī)和右驅(qū)動(dòng)電機(jī)的差速運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)：左驅(qū)動(dòng)電機(jī)速度等于右驅(qū)動(dòng)電機(jī)時(shí)，車體直線運(yùn)動(dòng)；左驅(qū)動(dòng)電機(jī)速度大于右驅(qū)動(dòng)電機(jī)時(shí)，車體右轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；左驅(qū)動(dòng)電機(jī)速度小于右驅(qū)動(dòng)電機(jī)時(shí)，車體左轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；

對(duì)于左驅(qū)動(dòng)電機(jī)的左側(cè)循跡傳感器，當(dāng)循跡結(jié)果顯示前方直行時(shí)，控制器控制左驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)左驅(qū)動(dòng)輪勻速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)循跡結(jié)果顯示前方左轉(zhuǎn)時(shí)，控制器控制左驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)左驅(qū)動(dòng)輪減速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)循跡結(jié)果顯示前方右轉(zhuǎn)時(shí)，控制器控制左驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)左驅(qū)動(dòng)輪加速運(yùn)動(dòng)；

對(duì)于右驅(qū)動(dòng)電機(jī)的右側(cè)循跡傳感器，當(dāng)循跡結(jié)果顯示前方直行時(shí)，控制器控制右驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)右驅(qū)動(dòng)輪勻速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)循跡結(jié)果顯示前方左轉(zhuǎn)時(shí)，控制器控制右驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)右驅(qū)動(dòng)輪加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)循跡結(jié)果顯示前方右轉(zhuǎn)時(shí)，控制器控制右驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)右驅(qū)動(dòng)輪減速運(yùn)動(dòng)；

所述左驅(qū)動(dòng)電機(jī)和右驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速根據(jù)下式計(jì)算：

V_l＝V_{l_last}+S_l×(6×t⁵-15×t⁴+10×t³)/1000

V_r＝V_{r_last}+S_r×(6×t⁵-15×t⁴+10×t³)/1000

其中：V_l和V_r分別表示左驅(qū)動(dòng)電機(jī)和右驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)送給控制器的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速，單位cm/s；V_{l_last}和V_{r_last}分別表示前一采樣時(shí)刻左驅(qū)動(dòng)電機(jī)和右驅(qū)動(dòng)電機(jī)發(fā)送給控制器的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)速，單位cm/s；t表示調(diào)節(jié)時(shí)間，單位ms；S_l表示左驅(qū)動(dòng)電機(jī)速度符號(hào)函數(shù)，左驅(qū)動(dòng)電機(jī)左轉(zhuǎn)時(shí)S_l＝-1，左驅(qū)動(dòng)電機(jī)右轉(zhuǎn)時(shí)S_l＝1，左驅(qū)動(dòng)電機(jī)直行時(shí)S_l＝0；S_r表示右驅(qū)動(dòng)電機(jī)速度符號(hào)函數(shù)，右驅(qū)動(dòng)電機(jī)左轉(zhuǎn)時(shí)S_r＝1，右驅(qū)動(dòng)電機(jī)右轉(zhuǎn)時(shí)S_r＝-1，右驅(qū)動(dòng)電機(jī)直行時(shí)S_r＝0。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙軌道循跡的康復(fù)減重步行訓(xùn)練車，其特征在于：

在左驅(qū)動(dòng)電機(jī)的機(jī)架前方安裝一個(gè)正對(duì)左循跡軌道的左循跡傳感器，左循跡傳感器對(duì)左循跡軌道進(jìn)行循跡并將循跡結(jié)果反饋給控制器，控制器根據(jù)該循跡結(jié)果控制左驅(qū)動(dòng)輪進(jìn)行加速、減速或勻速運(yùn)動(dòng)；

在右驅(qū)動(dòng)電機(jī)的機(jī)架前方安裝一個(gè)正對(duì)右循跡軌道的右循跡傳感器，右循跡傳感器對(duì)右循跡軌道進(jìn)行循跡并將循跡結(jié)果反饋給控制器，控制器根據(jù)該循跡結(jié)果控制右驅(qū)動(dòng)輪進(jìn)行加速、減速或勻速運(yùn)動(dòng)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙軌道循跡的康復(fù)減重步行訓(xùn)練車，其特征在于：所述左循跡傳感器和右循跡傳感器均為包含四個(gè)循跡探測(cè)器的循跡傳感器，四個(gè)循跡探測(cè)器的中心點(diǎn)在同一條直線l上，在車體沿著循跡軌道的直線部分進(jìn)行直行時(shí)，該直線l與該循跡軌道的直線部分相垂直。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙軌道循跡的康復(fù)減重步行訓(xùn)練車，其特征在于：將循跡傳感器的四個(gè)紅外探測(cè)器由左至右依次標(biāo)記為左、中左、中右、右四個(gè)紅外探測(cè)器，在直線l方向上：中左、中右紅外探測(cè)器的檢測(cè)范圍以內(nèi)任意兩點(diǎn)的最大間距為循跡軌道寬度的1/4～1/2，左、中左紅外探測(cè)器的檢測(cè)范圍以外任意兩點(diǎn)的最小間距為循跡軌道寬度的1/3～1/2，中右、右紅外探測(cè)器的檢測(cè)范圍以外任意兩點(diǎn)的最小間距為循跡軌道寬度的1/3～1/2，紅外探測(cè)器的檢測(cè)范圍的等效直徑為循跡軌道寬度的1/10～1/8。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的雙軌道循跡的康復(fù)減重步行訓(xùn)練車，其特征在于：所述循跡傳感器的四個(gè)循跡探測(cè)器為均為紅外探測(cè)器，當(dāng)紅外探測(cè)器的紅外光線照射在循跡軌道上時(shí)，紅外光線被循跡軌道吸收，當(dāng)紅外探測(cè)器的紅外光線照射的循跡軌道以外的區(qū)域時(shí)，紅外光線被反射，紅外探測(cè)器接收反射信號(hào)。