一种电动轮椅控制装置及其控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102727350A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102727350A(43)申请公布日2012.10.17(21)申请号201210220133.0(22)申请日2012.06.29(71)申请人中航华东光电有限公司地址241000安徽省芜湖市弋江区城南高新技术开发区华夏科技园(72)发明人赵源李铁柱黄鹂康涛(74)专利代理机构芜湖安汇知识产权代理有限公司34107代理人张小虹(51)Int.Cl.A61G5/04(2006.01)A61G5/10(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图22页(54)发明名称一种电动轮椅控制装置及其控制方法(57)摘要本发明揭示了一种电动轮椅控制装置，包括控制电动轮椅电机工作的中央处理单元，还设有输出使用者头部姿势变化信号至中央处理单元的头姿识别装置。该轮椅控制装置可便于重症瘫痪病人使用，且符合人体运动习惯。CN102735ACN102727350A权利要求书1/1页1.一种电动轮椅控制装置，包括轮椅本体，控制电动轮椅电机（3）工作的中央处理单元（2），其特征在于：还设有输出使用者头部姿势变化信号输送至中央处理单元（2）的头姿识别装置（1）。2.根据权利要求1所述的电动轮椅控制装置，其特征在于：所述的头姿识别装置（1）包括一个悬挂于轮椅前方采集使用者头部姿态变化的摄像机，与摄像机连接处理采集的头部姿态变化信号的处理器，所述的处理器将头部姿态变化信号转换成电压信号输送至中央处理单元（2），佩戴于使用者头上的LED标点头套。3.根据权利要求1或2所述的电动轮椅控制装置，其特征在于：所述的电机（3）上设有电极传感器（5），由所述的电极传感器（5）采集的信号输送至中央处理单元（2）。4.根据权利要求3所述的电动轮椅控制装置，其特征在于：所述的中央处理单元（2）设有多功能接口（4）。5.根据权利要求2或4所述的电动轮椅控制装置，其特征在于：所述的LED标点头套上设有一个固定于使用者嘴前的咬合开关。6.根据权利要求1-6所述的电动轮椅控制装置的控制方法，其特征在于：系统启动；摄像机采集使用者头部的LED灯图像，提取特征状态；处理器对采集的LED灯图像特征状态进行头部位姿计算；计算出头部位姿后输出相应控制指令至中央处理单元（2）控制轮椅运动。7.根据权利要求6所述的电动轮椅控制装置的控制方法，其特征在于：所述的输出至中央处理单元（2）控制指令包括：LED灯图像特征状态持续在向左偏移状态，控制轮椅左转前进；LED灯图像特征状态持续在向右偏移状态，控制轮椅右转前进；LED灯图像特征状态持续在向下偏移状态，控制轮椅直线退转；LED灯图像特征状态持续在向上偏移状态，控制轮椅直线前进。2CN102727350A说明书1/3页一种电动轮椅控制装置及其控制方法技术领域[0001]本发明涉及代步工具的控制系统，更具体的说，涉及一种用于电动轮椅的控制装置。背景技术[0002]轮椅是一种作为辅助残疾人行动的装置，它的用途是帮助残疾人能够自主行动，已经得到越来越来越广泛的运用，特别是电动轮椅，其不仅操作方便，且运动便捷。然而，对于高位截瘫的病人来说，很难通过操作手柄来控制电动轮椅，使得高位截瘫的病人在使用轮椅时不得不由他人推行，这样病人需要长期借助他人帮助。而本发明可以很大程度上解决这个问题。发明内容[0003]本发明所要解决的技术问题是实现一种可以由重症瘫痪病人使用操作轮椅运动的控制装置。[0004]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：一种电动轮椅控制装置，包括轮椅本体，控制电动轮椅电机工作的中央处理单元，还设有输出使用者头部姿势变化信号输送至中央处理单元的头姿识别装置。[0005]所述的头姿识别装置包括一个悬挂于轮椅前方采集使用者头部姿态变化的摄像机，与摄像机连接处理采集的头部姿态变化信号的处理器，所述的处理器将头部姿态变化信号转换成电压信号输送至中央处理单元，佩戴于使用者头上的LED标点头套。[0006]所述的电机上设有电极传感器，由所述的电极传感器采集的信号输送至中央处理单元。[0007]所述的中央处理单元设有多功能接口。[0008]所述的LED标点头套上设有一个固定于使用者嘴前的咬合开关。[0009]电动轮椅控制装置的控制方法，包括：[0010]系统启动；[0011]摄像机采集使用者头部的LED灯图像，提取特征状态；[0012]处理器对采集的LED灯图像特征状态进行头部位姿计算；[0013]计算出头部位姿后输出相应控制指令至中央处理单元控制轮椅运动。[0014]进一步的：[0015]所述的输出至中央处理单元控制指令包括：[0016]LED灯图像特征状态持续在向左偏移状态，控制轮椅左转前进；[0017]LED灯图像特征状态持