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(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CN107595505A(43)申请公布日2018.01.19(21)申请号201710830727.6(22)申请日2017.09.15(71)申请人华南理工大学地址510640广东省广州市天河区五山路381号(72)发明人张智军李锦辉(74)专利代理机构广州粤高专利商标代理有限公司44102代理人何淑珍(51)Int.Cl.A61G5/10(2006.01)A61G5/04(2013.01)B25J11/00(2006.01)B25J18/00(2006.01)B25J19/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种电动轮椅机械臂装置(57)摘要本发明公开了一种电动轮椅机械臂装置,包括电动轮椅、六自由度轻量型仿生机械臂、第一3D体感摄影机、第二3D体感摄影机、激光雷达、左侧面支架、右侧面支架、第一PC机、第二PC机、第三PC机,所述六自由度轻量型仿生机械臂固定在电动轮椅的左前方;所述激光雷达、第一3D体感摄影机和第二3D体感摄影机设置在电动轮椅的右前方;所述第一PC机用于控制六自由度轻量型仿生机械臂,所述第二PC机和第三PC机分别用于处理各体感摄影机传输的视觉信号。本发明结合轮椅的地面移动能力、激光雷达定位能力、3D体感摄影机的识别能力以及机械臂的空间运动和执行能力,协助老人、残疾人完成日常生活动作,从而改善其生活质量。CN107595505ACN107595505A权利要求书1/1页1.一种电动轮椅机械臂装置,其特征在于:包括电动轮椅(1)、六自由度轻量型仿生机械臂(2)、第一3D体感摄影机(3)、第二3D体感摄影机(4)、激光雷达(5)、左侧面支架(6)、右侧面支架(7)、第一PC机(9)、第二PC机(10)、第三PC机(11),所述六自由度的轻量型仿生机械臂(2)通过连接电动轮椅(1)的左侧面支架固定在电动轮椅(1)的左前方,用于根据目标物体的位置信息执行抓取任务,并根据第二3D体感摄影机(4)对使用者脸部的识别与定位信息,将目标物体移至目标位置;所述的激光雷达(5)、第一3D体感摄影机(3)和第二3D体感摄影机(4)通过连接电动轮椅(1)的右侧面支架(7)设置在电动轮椅(1)的右前方,用于电动轮椅(1)位置的实时定位及目标物体和使用者脸部的识别与定位;所述的第一PC机(9)用于控制六自由度轻量型仿生机械臂(2),所述的第二PC机(10)和第三PC机(11)分别用于处理第一3D体感摄影机(3)和第二3D体感摄影机(4)传输过来的视觉信号,并将处理后的信息再反馈至第一PC机(9),用于驱动六自由度轻量型仿生机械臂(2)完成抓取实物并传送给人的任务。2.根据权利要求1所述的电动轮椅机械臂,其特征在于:所述的第一3D体感摄影机(3)、第二3D体感摄影机(4)均采用Kinect。3.根据权利要求1所述的电动轮椅机械臂,其特征在于:所述的左侧面支架(6)固定在电动轮椅(1)底盘并从电动轮椅(1)底盘的左前方延伸而出,同时设置有分别与六自由度轻量型仿生机械臂(3)和电动轮椅(1)连接的机械接口和固定接口。4.根据权利要求1所述的电动轮椅机械臂,其特征在于:所述的右侧面支架(7)固定在电动轮椅(1)底盘并从电动轮椅(1)底盘的右前方延伸而出;所述右侧面支架(7)的底部设置有与电动轮椅(1)连接的固定接口,所述右侧面支架(7)的中部设置有用于安装固定激光雷达(5)的支撑结构,所述右侧面支架(7)的顶端设置有两个分别用于安装固定第一3D体感摄影机(3)和第二3D体感摄影机(4)的支撑平台。5.根据权利要求1所述的电动轮椅机械臂装置,其特征在于:所述的第一3D体感摄影机(3)位于激光雷达(5)的正上方,第二3D体感摄影机(4)位于第一3D体感摄影机(3)的上方且摄像头方向与第一3D体感摄影机(3)相反。6.根据权利要求1所述的电动轮椅机械臂装置,其特征在于:所述的激光雷达(5)、第一3D体感摄影机(3)和第二3D体感摄影机(4)通过滑动装置(8)与右侧面支架(7)相连接,所述滑动装置(8)沿右侧面支架(7)上下滑动并定位,带动激光雷达(5)、第一3D体感摄影机(3)和第二3D体感摄影机(4)进行上下高度的调整。7.根据权利要求1所述的电动轮椅机械臂装置,其特征在于:所述激光雷达(5)的安放高度距地1m-1.1m。8.根据权利要求1所述的电动轮椅机械臂装置,其特征在于:所述第二3D体感摄影机(4)与人脸的距离为0.7m-0.8m。9.根据权利要求1所述的电动轮椅机械臂装置,其特征在于:所述的第二PC机(10)和第三PC机(11)设置在所述电动轮椅(1)靠背后方的支架上。2CN107595505A说明书1/4页一种电动轮椅机械臂装置技术