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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CN106074026A(43)申请公布日2016.11.09(21)申请号201610473803.8(22)申请日2016.06.24(71)申请人张俊地址518000广东省深圳市龙岗区龙岗大道8288号深圳大运软件小镇13栋3楼(地铁3号线大运站A出口)(72)发明人崔刚张学海(74)专利代理机构北京律诚同业知识产权代理有限公司11006代理人刘健黄韧敏(51)Int.Cl.A61G5/06(2006.01)A61G5/10(2006.01)G05B19/042(2006.01)权利要求书3页说明书11页附图6页(54)发明名称基于超声测控的电动爬楼轮椅控制系统及方法(57)摘要本发明提供了一种基于超声测控的电动爬楼轮椅控制方法系统,适用于轮椅技术领域,包括:超声避障模块,用于通过超声波检测障碍物和/或楼梯到电动爬楼轮椅的第一距离,避开所述障碍物;霍尔控制模块,用于根据霍尔控制器当前输入的控制指令,控制所述电动爬楼轮椅的电机的运作;第一电机驱动模块,用于根据所述控制指令驱动所述电动爬楼轮椅的轮子电机运行;第二电机驱动模块,用于根据所述控制指令驱动所述电动爬楼轮椅的履带电机运行。同时,本发明还提供一种基于超声测控的电动爬楼轮椅控制方法。借此,本发明实现了电动爬楼轮椅自动化智能化,实现越障、自动切换爬楼和简易便捷的控制。CN106074026ACN106074026A权利要求书1/3页1.一种基于超声测控的电动爬楼轮椅控制系统,其特征在于,包括:超声避障模块,用于通过超声波检测障碍物和/或楼梯到电动爬楼轮椅的第一距离,避开所述障碍物;霍尔控制模块,用于根据霍尔控制器当前输入的控制指令,控制所述电动爬楼轮椅的电机的运作;第一电机驱动模块,用于根据所述控制指令驱动所述电动爬楼轮椅的轮子电机运行;第二电机驱动模块,用于根据所述控制指令驱动所述电动爬楼轮椅的履带电机运行。2.根据权利要求1所述基于超声测控的电动爬楼轮椅控制系统,其特征在于,还包括:所述霍尔控制模块包括所述霍尔控制器,所述霍尔控制器设置有霍尔控制杆和控制芯片,通过所述霍尔控制杆将控制指令传递给所述控制芯片完成对所述电动爬楼轮椅的操控;所述超声避障模块通过超声波测量所述第一距离反馈给所述控制芯片,进而输出停止前进的所述控制指令;所述第一电机驱动模块、所述第二所述电机驱动模块通过所述控制芯片给电机驱动芯片相对应的控制指令,继而驱动对应的电机完成正转、反转或停转。3.根据权利要求2所述基于超声测控的电动爬楼轮椅控制系统,其特征在于,所述超声避障模块还包括:超声测距子模块,用于周期性的发射超声波来检测前方是否有所述障碍物,将测出所述第一距离传递给所述控制芯片;距离运算子模块,用于通过降低超声波发射频率同时对所述控制芯片进行滤波算法处理,确定所述第一距离的数值;路径调整子模块,用于根据所述第一距离小于安全距离发送停转指令调整相应的电机的转速和转向来使得所述电动爬楼轮椅停止向前行进;所述路径调整子模块还用于当检测到所述第一距离小于安全距离,所述霍尔控制杆的靠近障碍物的控制指令被识别为无效指令,当检测到第一距离大于安全距离,所述霍尔控制杆的靠近障碍物的控制指令被识别为有效指令。4.根据权利要求3所述基于超声测控的电动爬楼轮椅控制系统,其特征在于,所述超声测距子模块还用于:探测障碍物时通过控制端给与第一时间阈值的高电平;获得高电平作为启动信号;在接受端采集到相应的高电平输入;检测基准信号与收到信号的时间差;根据记录的高电平的时间差推算出距离;在测距的过程中,所述超声测距子模块应用了HC_SR04超声波模块。5.根据权利要求1所述基于超声测控的电动爬楼轮椅控制系统,其特征在于,还包括:人机交互模块,用于通过人机交互界面输入控制指令;所述人机交互模块还包括:爬楼开关子模块,用于在平地运行过程中,通过按下人机交互界面的爬楼按钮可以切换到爬楼模式;2CN106074026A权利要求书2/3页所述超声避障模块还包括:自动爬楼子模块,用于当检测到楼梯时候,自动将轮椅切换到爬楼状态;所述轮子电机和所述履带电机是直流无刷电机。6.一种基于超声测控的电动爬楼轮椅控制方法,其特征在于,包括:通过超声波检测障碍物和/或楼梯到电动爬楼轮椅的第一距离,避开所述障碍物;根据霍尔控制器当前输入的控制指令,控制所述电动爬楼轮椅的电机的运作;根据所述控制指令驱动所述电动爬楼轮椅的轮子电机运行;根据所述控制指令驱动所述电动爬楼轮椅的履带电机运行。7.根据权利要求1所述基于超声测控的电动爬楼轮椅控制方法,其特征在于,还包括:通过霍尔控制杆将控制指令传递给控制芯片完成对所述电动爬楼轮椅的操控;通过超声波测量所述第一距离反馈给所述控制芯片,进而输出停止