智能助行装置以及用于控制其提供助行的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108836765A(43)申请公布日2018.11.20(21)申请号201810757657.0(22)申请日2018.07.11(71)申请人国家康复辅具研究中心地址100176北京市大兴区经济技术开发区荣华中路1号(72)发明人陶春静樊瑜波马俪芳季润黄剑(74)专利代理机构北京汇知杰知识产权代理事务所(普通合伙)11587代理人吴焕芳杨勇(51)Int.Cl.A61H3/04(2006.01)权利要求书2页说明书15页附图5页(54)发明名称智能助行装置以及用于控制其提供助行的方法(57)摘要一种智能助行装置和用于控制其提供助行的方法。该智能助行装置包括装置主体和行走控制器，其中，装置主体包括分别设置在智能助行装置的上部和下部的上部支撑组件和下部支撑组件，上部支撑组件包括至少一个扶手板，下部支撑组件包括至少一个底部支撑架和与至少一个底部支撑架相连接的底盘移动装置，装置主体还包括布置在上部支撑组件和下部支撑组件之间的至少一个中间支撑架；行走控制器被设置在装置主体上，并且被配置为获取用户操纵智能助行装置所产生的力数据并且基于力数据分析用户的行走意图，然后根据智能助行装置的助行控制模式基于用户的行走意图和/或预先存储在控制器中的设定行走策略控制底盘移动装置进行移动。CN108836765ACN108836765A权利要求书1/2页1.一种智能助行装置，其特征在于，所述智能助行装置包括装置主体和行走控制器，其中，所述装置主体包括分别设置在所述智能助行装置的上部和下部的上部支撑组件和下部支撑组件，所述上部支撑组件包括至少一个扶手板，所述下部支撑组件包括至少一个底部支撑架和与所述至少一个底部支撑架相连接的底盘移动装置，所述装置主体还包括布置在所述上部支撑组件和所述下部支撑组件之间的至少一个中间支撑架；所述行走控制器被设置在所述装置主体上，并且被配置为获取用户操纵所述智能助行装置所产生的力数据并且基于所述用户的力数据分析用户的行走意图，然后根据所述智能助行装置的助行控制模式基于所述用户的行走意图和/或预先存储在所述行走控制器中的设定行走策略控制所述底盘移动装置进行移动。2.根据权利要求1所述的智能助行装置，其特征在于，所述智能助行装置的助行控制模式包括人机共享控制模式和装置自主控制模式，并且所述智能助行装置能够通过设置在所述装置主体上的激光传感器和/或超声传感器识别环境障碍物信息，其中，在所述人机共享控制模式中，如果在预定的安全范围内没有检测到障碍物，所述行走控制器被配置为根据所述用户的行走意图控制所述底盘移动装置进行移动；如果检测到障碍物，所述行走控制器在顺应所述用户的行走意图的情况下引导所述底盘移动装置避开障碍物进行移动；在所述装置自主控制模式中，如果在预定的安全范围内没有检测到障碍物，所述行走控制器被配置为基于预先存储在所述行走控制器中的设定行走策略控制所述底盘移动装置进行移动；如果检测到障碍物，所述行走控制器在顺应所述设定行走策略的情况下引导所述底盘移动装置避开障碍物进行移动。3.根据权利要求1或2所述的智能助行装置，其特征在于，所述智能助行装置还包括至少一个力传感装置，所述至少一个力传感装置中的每一个包括至少一个操纵部件和与所述至少一个操纵部件直接或间接连接的至少一个力传感器，所述至少一个操纵部件被设置在所述上部支撑组件处，所述至少一个力传感器被配置为感测所述至少一个操纵部件被用户操纵时所产生的在至少一个方向上的压力值并生成所述用户的力数据。4.根据权利要求3所述的智能助行装置，其特征在于，所述操纵部件包括推杆、螺杆和操纵手柄中的至少一个。5.根据权利要求4所述的智能助行装置，其特征在于，所述智能助行装置包括分别设置在所述智能助行装置的上部支撑组件的左右两侧的两个所述力传感装置，其中两个所述力传感装置中的每一个分别包括一个操纵部件和与该操纵部件直接或间接连接的至少两个力敏传感器，所述至少两个力敏传感器中的每一个被配置为感测与其连接的所述操纵部件被用户操纵时所产生的至少一个方向上的压力值，所述行走控制器被进一步配置为基于从两个所述力传感装置分别感测的任一方向上的压力值确定用户期望的扭矩大小。6.根据权利要求4所述的智能助行装置，其特征在于，所述智能助行装置包括分别设置在所述智能助行装置的上部支撑组件的左右两侧的两个所述力传感装置，其中两个所述力传感装置中的一个包括一个操纵部件和与该操纵部件直接或间接连接的至少两个力敏传感器，两个所述力传感装置中的另一个包括另一个操纵部件和相关联的扭矩传感器，该扭矩传感器被设置在该另一个操纵部件内部或者与该另一个操纵部件直接或间接连接，其中2CN108836765A权利要求书2/2页所述至少两个力敏传感器被配置为感测