[發明專利]一種可爬樓式助行機器人

有效

• 申請號: 202011342470.8
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112535616B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 郭樂凡;王朕一;張思佳;毛科力;王清云;張鋒
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: A61H3/04
• 分類號: A61H3/04
• 代理公司: 哈爾濱華夏松花江知識產權代理有限公司 23213
• 代理人: 孟憲會

一種可爬樓式助行機器人，它涉及一種助行機器人，具體涉及一種可爬樓式助行機器人。本發明為了解決現有的各種助行器存在著功能不足、尺寸不合理、缺乏設計的問題。本發明包括行走及爬樓機構、支架、臀部托架機構和上身支架機構；所述行走及爬樓機構安裝在支架的下端，所述臀部托架機構和所述上身支架機構安裝在支架上。本發明屬于機器人領域。

技術領域

本發明涉及一種助行機器人，具體涉及一種可爬樓式助行機器人，屬于機器人領域。

背景技術

國家統計局人口統計數據顯示，近年來，中國人口的老化速度非常快如圖1。2018年末，我國60周歲及以上人口為24949萬人，占總人口的比重為17.9％。與世界其他國家相比，1990年至2020年世界老年人口的平均年增長速度為2.5％，而我國年平均增長速度為3.3％。以現有數據預測，2050年中國的老齡化人口比重將達到30.0％。隨著年齡的逐漸增長，機體的衰老使老年人運動能力下降，于是老年人便不能像一般人那樣長時間處于行走或站立狀態。因此，部分老年人會盡量避免行走，而長時間處于坐立狀態。但久坐和久臥也會對老年人身體產生不良影響，從坐到行，從臥到立，老年人都會花費比一般人更多的時間與精力。因此，輔助使用助行器可以有效地幫助老年人實現各姿態間的相互轉換，減少坐臥時間。在人體老化的過程中，肌肉力量逐年減退，身體因各部位的不同而有一定的差異，具體表現為“人老腿先老”，因老年人下肢力量減少幅度較大，在助行器的設計中為依靠上肢支撐全身。行動不便的老年人出行需要得到幫助。想到助行，人們可能的第一印象就是拐杖，拐杖的出現極大方便了老人的出行，但是拐杖的單點支撐結構決定了它的不穩定性。于是就出現了拐杖的優秀替代品——助行器。然而，目前市場上現有的各種助行器存在著功能不足、尺寸不合理、缺乏設計等現象。同時，現有的助行設備也難以幫助老年人起立和坐下。

發明內容

本發明為解決現有的各種助行器存在著功能不足、尺寸不合理、缺乏設計的問題，進而提出一種可爬樓式助行機器人。

本發明為解決上述問題采取的技術方案是：本發明包括行走及爬樓機構、支架、臀部托架機構和上身支架機構；所述行走及爬樓機構安裝在支架的下端，所述臀部托架機構和所述上身支架機構安裝在支架上。

進一步的，所述行走及爬樓機構包括兩個前輪組件、兩個后輪組件、兩個超聲波傳感器、支撐腿、兩個底盤和橫梁；橫梁水平設置，且橫梁與支架的下端連接，兩個底盤分別安裝在橫梁的兩端，每個底盤的前端安裝一個所述前輪組件，每個底盤的后端安裝一個所述后輪組件和一個支撐腿，每個底盤的前端均安裝一個超聲波傳感器。

進一步的，每個所述前輪組件包括前三角輪架和三個可鎖死式全向輪；前三角輪架安裝在底盤前端的外側，三個可鎖死式全向輪呈三角形安裝在前三角輪架上。

進一步的，每個所述后輪組件包括后三角輪架和三個后輪；后三角輪架安裝在底盤后端的外側，三個后輪呈三角形安裝在后三角輪架上。

進一步的，所述行走及爬樓機構還包括蝸輪蝸桿電機和電池；底盤的上端通過蝸輪蝸桿電機與橫梁的端部連接，電池安裝在底盤的內側，電池為蝸輪蝸桿電機提供電力。

進一步的，所述臀部托架機構包括兩個抱臂、兩個電動推桿和兩個托臀支架；兩個抱臂并排設置，且每個抱臂的末端均與支架轉動連接，兩個電動推桿并排設置，且每個電動推桿的下端與支架轉動連接，每個電動推桿的上端與相對應的一個抱臂轉動連接，每個抱臂的前端分別安裝一個托臀支架。

進一步的，所述臀部托架機構還包括兩個托肩墊和兩個托肩支架，托肩支架安裝在抱臂的前端，托肩墊安裝在托肩支架上。

進一步的，所述上身支架機構包括支撐桿、兩個手柄和兩個托肘支架；支撐桿水平設置，支撐桿的兩端與支架連接，兩個手柄分別安裝在支撐桿的兩端，每個手柄上安裝一個托肘支架。

進一步的，所述上身支架機構還包括兩個掛鉤；掛鉤安裝在手柄的下表面。