爬坡式扩展型轮椅.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CN107468437A(43)申请公布日2017.12.15(21)申请号201710586995.8(22)申请日2017.07.18(71)申请人常英梅地址065001河北省廊坊市经济技术开发区华祥路89号(72)发明人常英梅(51)Int.Cl.A61G5/04(2013.01)A61G5/06(2006.01)A61G5/10(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称爬坡式扩展型轮椅(57)摘要本发明涉及一种爬坡式扩展型轮椅，包括车轮组合、驱动电机和障碍物检测设备，所述车轮组合包括万向轮、左后轮和右后轮；所述驱动电机包括交流感应电机和电机控制器，所述交流感应电机与所述左后轮和所述右后轮连接，用于为所述左后轮和所述右后轮提供动力，所述电机控制器与所述交流感应电机连接，用于控制所述交流感应电机的运行；所述障碍物检测设备设置在轮椅的前端，用于检测轮椅前方是否存在障碍物以及在存在障碍物时确定障碍物到轮椅的前端的实时距离，并在所述实时距离大于等于预设距离阈值时，发出障碍物报警信号。通过本发明，能够方便轮椅在山区内的行驶。CN107468437ACN107468437A权利要求书1/2页1.一种爬坡式扩展型轮椅，包括车轮组合、驱动电机和障碍物检测设备，所述车轮组合包括万向轮、左后轮和右后轮，万向轮构造了轮椅的前轮，左后轮和右后轮并列设置以构造了轮椅的两个后轮；所述驱动电机包括交流感应电机和电机控制器，所述交流感应电机与所述左后轮和所述右后轮连接，用于为所述左后轮和所述右后轮提供动力，所述电机控制器与所述交流感应电机连接，用于控制所述交流感应电机的运行；所述障碍物检测设备设置在轮椅的前端，用于检测轮椅前方是否存在障碍物以及在存在障碍物时确定障碍物到轮椅的前端的实时距离，并在所述实时距离大于等于预设距离阈值时，发出障碍物报警信号，否则，发出障碍物正常信息。2.如权利要求1所述的爬坡式扩展型轮椅，其特征在于，所述轮椅还包括：供电设备，采用24伏铅酸蓄电池为轮椅的各个用电部件提供电力供应；电源转换设备，与所述供电设备连接，用于将所述供电设备的24伏电压转换为5伏电压和3.3伏电压。3.如权利要求2所述的爬坡式扩展型轮椅，其特征在于，所述轮椅还包括：光电耦合芯片，通过光电隔离电路将5伏电压和3.3伏电压一起与24伏电路隔离开。4.如权利要求3所述的爬坡式扩展型轮椅，其特征在于，所述轮椅还包括：动力增强设备，与上坡信息提取设备连接，用于在最大坡度大于等于最大爬坡角度时，为轮椅的爬坡提供附加动力，其中，最大爬坡角度为轮椅本身能够爬坡的最大角度；上坡检测设备，包括上坡分析仪、温度传感器和多个超声波传感器，所述多个超声波传感器竖直方向等间距设置，每一个超声波传感器包括超声波接收单元和超声波发送单元，所述温度传感器用于检测并输出实时环境温度，在每一个超声波传感器中：超声波发送单元用于向前方发送超声波信号，超声波接收单元用于接收反射回来的超声波信号并将超声波发送单元发送超声波信号的时间以及自己接收反射回来的超声波信号的时间之间的时间差输出给所述上坡分析仪；所述上坡分析仪分别与所述温度传感器和所述多个超声波传感器连接，基于每一个超声波传感器的超声波接收单元发送的时间差以及所述温度传感器发送的实时环境温度确定每一个超声波传感器正前方的目标距离，当所述多个超声波传感器中，每一个超声波传感器竖直方向设置位置越高，对应的目标距离越远时，确定所述多个超声波传感器前方出现上坡并输出上坡识别信号，否则，输出无上坡信号；图像捕获设备，包括摄像支架、滤光片、高清图像传感器、镜头、闪光灯和亮度传感器，所述亮度传感器用于检测周围环境亮度，所述闪光灯与所述亮度传感器连接，用于基于所述亮度传感器的输出确定具体的闪光动作，所述镜头在所述滤光片和所述高清图像传感器之间，所述摄像支架用于固定所述滤光片、所述高清图像传感器、所述镜头、所述闪光灯和所述亮度传感器，所述图像捕获设备用于对前方场景进行高清图像数据采集，以获取前方场景图像；噪声复杂度检测设备，与所述图像捕获设备连接，用于接收所述前方场景图像，对所述前方场景图像进行噪声复杂度检测以确定并输出图像噪声复杂度；图像分块设备，与所述噪声复杂度检测设备连接，用于接收所述图像噪声复杂度和所述前方场景图像，并基于所述图像噪声复杂度对所述前方场景图像进行分块处理以获得多个图像块；2CN107468437A权利要求书2/2页自适应滤波设备，与所述图像分块设备连接，用于接收所述多个图像块，对每一个图像块执行以下处理：对每一个图像块进行噪声类型分析以获得主要噪声类型，基于主要噪声类型确定对应类型滤波器对图像块进行滤波处理以获得滤波块；所述自适应滤波设备