[發(fā)明專利]一種下肢步行康復(fù)訓(xùn)練車及其轉(zhuǎn)向控制辦法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110354590.8
• 申請日: 2021-04-01
• 公開（公告）號: CN112972215B
• 公開（公告）日: 2023-09-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐家梁;陳勇;陳贊;劉園虎
• 申請（專利權(quán)）人: 南京偉思醫(yī)療科技股份有限公司
• 主分類號: A61H3/04
• 分類號: A61H3/04;A61H3/00
• 代理公司: 南京冠譽(yù)至恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32426
• 代理人: 姚娟

1.一種下肢步行康復(fù)訓(xùn)練車，包括車身支架，其特征在于：所述車身支架底部兩端分別設(shè)置有第一驅(qū)動系統(tǒng)和第二驅(qū)動系統(tǒng)，所述車身支架頂部設(shè)置有減重組件，所述車身支架中部設(shè)置有扶手組件，所述扶手組件中部設(shè)置有第一測距傳感器和第二測距傳感器，所述減重組件和第一驅(qū)動系統(tǒng)、第二驅(qū)動系統(tǒng)處在同一豎直面上；所述第一驅(qū)動系統(tǒng)由第一驅(qū)動器、左電機(jī)、第一驅(qū)動輪構(gòu)成；所述第二驅(qū)動系統(tǒng)由第二驅(qū)動器、右電機(jī)、第二驅(qū)動輪構(gòu)成；還設(shè)置有控制器，所述控制器包括跟隨控制器和轉(zhuǎn)向控制器，該下肢步行康復(fù)訓(xùn)練車的轉(zhuǎn)向控制方法如下：

（1）通過第一測距傳感器和第二測距傳感器分別采集D1和D2，其中D1為第一測距傳感器與人體的相對距離；D2為第二測距傳感器與人體的相對距離；

（2）通過跟隨控制器計(jì)算出控制驅(qū)動電機(jī)的跟隨控制量；

（3）通過轉(zhuǎn)向控制器計(jì)算出當(dāng)前的人體轉(zhuǎn)向；

（4）將進(jìn)入控制器時(shí)刻的患者身體與車的實(shí)際轉(zhuǎn)向作為轉(zhuǎn)向控制器的期望轉(zhuǎn)向；

（5）根據(jù)當(dāng)前人體轉(zhuǎn)向與期望轉(zhuǎn)向的偏差，由轉(zhuǎn)向控制器采用位置式PID，輸出轉(zhuǎn)向控制量；

（6）根據(jù)跟隨控制器的輸出量進(jìn)行加減，控制左電機(jī)和右電機(jī)差速運(yùn)動，達(dá)到轉(zhuǎn)向的目的；

步驟（2）中計(jì)算控制驅(qū)動電機(jī)跟隨控制量的具體步驟如下：

（2.1）根據(jù)測距傳感器測出的人體相對距離D1、D2，求出患者身體與車相對距離為；

（2.2）將進(jìn)入控制器時(shí)刻的患者身體與車的實(shí)際距離作為跟隨控制器的期望跟隨距離；

（2.3）根據(jù)患者身體與車相對距離與期望跟隨距離的偏差，由跟隨控制器采用增量式PI，輸出跟隨控制量；

步驟（3）中計(jì)算當(dāng)前人體轉(zhuǎn)向的具體步驟如下：

D1為第一測距傳感器與人體的相對距離；D2為第二測距傳感器與人體的相對距離；L為傳感器的安裝距離；患者相對車輛的轉(zhuǎn)向?yàn)椋?/p>

步驟（6）中根據(jù)跟隨控制器的輸出量進(jìn)行加減的具體步驟如下：

跟隨控制器的輸出為，右電機(jī)控制輸出為，左電機(jī)控制輸出為。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種下肢步行康復(fù)訓(xùn)練車，其特征在于：所述車身支架上設(shè)置有調(diào)節(jié)裝置，所述調(diào)節(jié)裝置上設(shè)置有若干個(gè)調(diào)節(jié)孔，所述扶手組件兩端設(shè)置有與調(diào)節(jié)孔匹配的固定件。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種下肢步行康復(fù)訓(xùn)練車，其特征在于：所述第一測距傳感器和第二測距傳感器之間的距離L為15-20cm。