CN111513949A - 一种智能护理机器人可变形床面结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能护理机器人可变形床面结构，涉及护理装置技术领域；包括用于支撑大腿和臀部的坐板、转动连接在坐板一端的用于支撑小腿的下板、转动连接在坐板另一端的用于支撑背部的靠板、用于转动下板从而使得下板和坐板齐平的第一转动机构、用于转动靠板从而使得靠板和坐板齐平的第二转动机构、位于坐板下方的用于移动坐板的移动机构、供人体支撑的支撑机构；本发明提出一种智能护理机器人可变形床面结构，可实现仰卧、起坐、起立、辅助行走的功能。

Description

一种智能护理机器人可变形床面结构

技术领域

本发明属于护理装置技术领域，特别涉及一种智能护理机器人可变形床面结构。

背景技术

对于一些行为不便的病人，需要利用护理机器人来辅助他们行动，比如：仰卧、起坐、起立、辅助行走等。

现有的护理机器人功能单一，往往只能实现仰卧和起坐的功能。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术功能单一的缺点，提出一种智能护理机器人可变形床面结构，可实现仰卧、起坐、起立、辅助行走的功能。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种智能护理机器人可变形床面结构，包括用于支撑大腿和臀部的坐板、转动连接在坐板一端的用于支撑小腿的下板、转动连接在坐板另一端的用于支撑背部的靠板、用于转动下板从而使得下板和坐板齐平的第一转动机构、用于转动靠板从而使得靠板和坐板齐平的第二转动机构、位于坐板下方的用于移动坐板的移动机构、供人体支撑的支撑机构；所述坐板包括主体、位于主体上侧的凹槽、位于凹槽内的用于支撑臀部的支撑板、位于主体内的活塞腔、滑动连接在活塞腔内的活塞、若干下端固接在活塞上的活塞杆、用于驱动活塞在活塞腔内滑动的电缸；所述活塞杆相互平行，所述活塞杆上端朝向远离靠板一侧倾斜，所述活塞杆上端和支撑板固接，所述电缸位于主体下侧，所述电缸的输出端向上插入主体并和活塞连接；所述支撑机构包括用于支撑手臂的支撑杆、上端连接在支撑杆上的第二活塞杆、下端固接在支撑板上的缸筒、滑动连接在缸筒内的第二活塞；所述缸筒和第二活塞杆同轴，所述缸筒上端朝向远离靠板一侧倾斜，所述第二活塞杆下端插入缸筒并和第二活塞连接，所述活塞内设有第一气道，所述活塞杆内设有第二气道，所述支撑板内设有第三气道，所述第一气道一端位于活塞腔上侧，所述第一气道另一端和第二气道下端连通，所述第二气道上端通过第三气道和缸筒连通。通过转动下板和靠板，实现仰卧和起坐的功能，支撑板向上运动后，将人的臀部托起来，从而实现起立，用支撑杆架着人的腋下行走，滚轮跟随，可实现辅助行走。

作为优选，移动机构包括固接在主体下方的支架、两个转动连接在支架一端的前腿、两个转动连接在支架另一端的后腿、转动连接在前腿下端的滚轮、转动连接在后腿下端的滚轮、位于前腿和支架之间的前减震弹簧、位于后腿和支架之间的后减震弹簧。实现减震功能。

作为优选，前腿位于坐板靠近下板一端的下方，所述后腿位于坐板靠近靠板一端的下方，所述下板位于前腿之间，所述前腿中部转动连接在支架上，所述后腿中部转动连接在支架上，所述前腿上端之间连接有前连梁，所述前连梁位于下板和坐板构成的夹角内，所述下板和坐板之间设有用于驱动下板朝向前连梁转动的卷簧，所述下板和前连梁抵靠在一起，所述主体上设有拉梁缸筒，所述拉梁缸筒内滑动连接有拉梁活塞，所述拉梁活塞上连接有用于拉动前连梁朝向远离下板一侧运动的拉线，所述活塞腔下侧设有第四气道，所述第四气道和拉梁缸筒连通。起立后，下板转动，防止行走的时候，脚碰到下板。

作为优选，后腿上端之间连接有后连梁，所述靠板上连接有随着靠板上端朝向远离坐板一侧转动从而带动后连梁转动的弹性杆，所述弹性杆上端连接在靠板上，所述弹性杆下端抵靠在后连梁远离前腿一侧。仰卧的过程中，主体会倾斜，防止臀部滑落。

作为优选，主体靠近下板一端设有用于躲避下板的躲避坡。

作为优选，第一转动机构为固接在主体上的第二电缸，所述第二电缸的输出端转动连接有用于推动下板转动的润滑轮，所述第二转动机构为电机。结构简单。

本发明的有益效果是：本发明提出一种智能护理机器人可变形床面结构，可实现仰卧、起坐、起立、辅助行走的功能。

附图说明

图1为本发明的正视图；

图2为图1的A-A剖视图；

图3为起坐状态图；

图4为仰卧过程中的状态图；

图5为仰卧状态图；

图6为起立后辅助行走的示意图。

图中：坐板1、下板2、靠板3、滚轮4、主体5、凹槽6、支撑板7、活塞腔8、活塞9、活塞杆10、电缸11、支撑杆12、第二活塞杆13、缸筒14、第二活塞15、第一气道16、第二气道17、第三气道18、支架19、前腿20、后腿21、前连梁22、后连梁23、前减震弹簧24、后减震弹簧25、拉梁缸筒26、拉梁活塞27、拉线28、第四气道29、弹性杆30、躲避坡31、第二电缸32、润滑轮33。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细阐述：

实施例：

参见图1到图6，一种智能护理机器人可变形床面结构，包括用于支撑大腿和臀部的坐板1、转动连接在坐板1一端的用于支撑小腿的下板2、转动连接在坐板1另一端的用于支撑背部的靠板3、用于转动下板2从而使得下板2和坐板1齐平的第一转动机构、用于转动靠板3从而使得靠板3和坐板1齐平的第二转动机构、位于坐板1下方的用于移动坐板1的移动机构、供人体支撑的支撑机构。

所述坐板1包括主体5、位于主体5上侧的凹槽6、位于凹槽6内的用于支撑臀部的支撑板7、位于主体5内的活塞腔8、滑动连接在活塞腔8内的活塞9、若干下端固接在活塞9上的活塞杆10、用于驱动活塞9在活塞腔8内滑动的电缸11；所述活塞杆10相互平行，所述活塞杆10上端朝向远离靠板3一侧倾斜，所述活塞杆10上端和支撑板7固接，所述电缸11位于主体5下侧，所述电缸11的输出端向上插入主体5并和活塞9连接。主体5靠近下板2一端设有用于躲避下板2的躲避坡31。第一转动机构为固接在主体5上的第二电缸32，所述第二电缸32的输出端转动连接有用于推动下板2转动的润滑轮33，所述第二转动机构为电机。

支撑机构包括用于支撑手臂的支撑杆12、上端连接在支撑杆12上的第二活塞杆13、下端固接在支撑板7上的缸筒14、滑动连接在缸筒14内的第二活塞15。

所述缸筒14和第二活塞杆13同轴，所述缸筒14上端朝向远离靠板3一侧倾斜，所述第二活塞杆13下端插入缸筒14并和第二活塞15连接，所述活塞9内设有第一气道16，所述活塞杆10内设有第二气道17，所述支撑板7内设有第三气道18，所述第一气道16一端位于活塞腔8上侧，所述第一气道16另一端和第二气道17下端连通，所述第二气道17上端通过第三气道18和缸筒14连通。

移动机构包括固接在主体5下方的支架19、两个转动连接在支架19一端的前腿20、两个转动连接在支架19另一端的后腿21、转动连接在前腿20下端的滚轮4、转动连接在后腿21下端的滚轮4、位于前腿20和支架19之间的前减震弹簧24、位于后腿21和支架19之间的后减震弹簧25。

前腿20位于坐板1靠近下板2一端的下方，所述后腿21位于坐板1靠近靠板3一端的下方，所述下板2位于前腿20之间，所述前腿20中部转动连接在支架19上，所述后腿21中部转动连接在支架19上，所述前腿20上端之间连接有前连梁22，所述前连梁22位于下板2和坐板1构成的夹角内，所述下板2和坐板1之间设有用于驱动下板2朝向前连梁22转动的卷簧，所述下板2和前连梁22抵靠在一起，所述主体5上设有拉梁缸筒26，所述拉梁缸筒26内滑动连接有拉梁活塞27，所述拉梁活塞27上连接有用于拉动前连梁22朝向远离下板2一侧运动的拉线28，所述活塞腔8下侧设有第四气道29，所述第四气道29和拉梁缸筒26连通。

后腿21上端之间连接有后连梁23，所述靠板3上连接有随着靠板3上端朝向远离坐板1一侧转动从而带动后连梁23转动的弹性杆30，所述弹性杆30上端连接在靠板3上，所述弹性杆30下端抵靠在后连梁23远离前腿20一侧。

实施例原理：

起坐状态参见图3，病人可以控制滚轮4运行，就能实现移动，当经过凹凸不平的地方的时候，前减震弹簧24和后减震弹簧25能实现减震的功能。

当需要仰卧的时候，第二转动机构运行，靠板3向后转动，弹性杆30跟着靠板3转动，弹性杆30拨动后连梁23转动，后腿21转动，后减震弹簧25伸长，弹性杆30为弹性材质，弹性杆30被后连梁23挤压变形，需要提出，随着后腿21的转动，支架19靠近后腿21的一端会下降一段距离，这时候，臀部也会下降一段距离，坐板1呈如图4的倾斜状，使得人体在仰卧的过程中，更加稳定，臀部不容易从坐板1上滑落（现有技术在仰卧的过程中，坐板1不会倾斜，臀部在上半身的重力作用下容易滑落），随着靠板3进一步旋转，弹性杆30的下端和后连梁23脱开，后减震弹簧25复位，坐板1上表面重新回到水平状，同时，第二电缸32伸长，下板2和前连梁22之间脱开，润滑轮33将下板2撑开，最终，下板2、坐板1、靠板3上表面齐平，实现仰卧功能，参见图5。

下面为了便于说明问题，以图6的方位进行阐述。当需要起立的时候，滚轮4锁死不转动，足部放在地面上，电缸11运行，活塞9、支撑板7向左上方运动，缸筒14和支撑杆12也向左上方运动，需要说明，人的臀部坐在支撑板7上，而大腿主要支撑在主体5左端，因此当支撑板7向左上方运动的时候，大腿先和主体5脱开，然后臀部被向左前方托，对于人体来说，重心会向足部站立的地方移动，同时，腿部会伸直然后实现站立。

需要隆重提出，本实施例中，人体在起立的过程中，当活塞9向左上方运动的时候，拉梁缸筒26内的气体通过第四气道29进入活塞腔8内的下部，然后拉梁活塞27运动，拉线28拉扯前连梁22运动，在卷簧的作用下，下板2始终抵靠在前连梁22上，因此，当前连梁22被向拉梁活塞27拉扯的时候，下板2下端会向后腿21方向转动；同时，活塞9向左上方运动时，活塞9会将活塞腔8上部的空气通过第一气道16、第二气道17、第三气道18挤到缸筒14内，第二活塞杆13相对缸筒14进一步向左上方运动，从而使得支撑杆12到达人体的腋下的高度，在起立的时候，除了支撑板7托举臀部，同时，支撑杆12会托住人的腋下，提高起立的成功率。

起立成功之后，病人可以用手臂夹着支撑杆12，然后向前行走，滚轮4转动进行跟随从而实现辅助行走功能（滚轮4的跟随可以采用手动控制，也可以采用距离传感器，通过plc自动控制，为成熟现有技术，这里不做进一步展开），行走的时候，由于下板2下端朝向后腿21，因此脚不容易碰到下板2，不影响行走。

又需要隆重提出，在起立后，前连梁22被向拉梁活塞27拉扯，前腿20会发生转动，前腿20对应的滚轮4会朝向远离后腿21方向运动，人的重心处于两个前腿20对应的滚轮4之间，参见图6，这两个滚轮4能更好的支撑人的重量。

又需要隆重提出，在起立的过程中，参见图6，随着前腿20的转动，主体5靠近前腿20的一端会下降，主体5和支撑板7上表面会略微倾斜，其中支撑板7的倾斜有利于人体在起立到达一定程度后臀部更加容易脱离支撑板。

Claims (6)

1.一种智能护理机器人可变形床面结构，其特征在于，包括用于支撑大腿和臀部的坐板、转动连接在坐板一端的用于支撑小腿的下板、转动连接在坐板另一端的用于支撑背部的靠板、用于转动下板从而使得下板和坐板齐平的第一转动机构、用于转动靠板从而使得靠板和坐板齐平的第二转动机构、位于坐板下方的用于移动坐板的移动机构、供人体支撑的支撑机构；

所述坐板包括主体、位于主体上侧的凹槽、位于凹槽内的用于支撑臀部的支撑板、位于主体内的活塞腔、滑动连接在活塞腔内的活塞、若干下端固接在活塞上的活塞杆、用于驱动活塞在活塞腔内滑动的电缸；

所述活塞杆相互平行，所述活塞杆上端朝向远离靠板一侧倾斜，所述活塞杆上端和支撑板固接，所述电缸位于主体下侧，所述电缸的输出端向上插入主体并和活塞连接；

所述支撑机构包括用于支撑手臂的支撑杆、上端连接在支撑杆上的第二活塞杆、下端固接在支撑板上的缸筒、滑动连接在缸筒内的第二活塞；

所述缸筒和第二活塞杆同轴，所述缸筒上端朝向远离靠板一侧倾斜，所述第二活塞杆下端插入缸筒并和第二活塞连接，所述活塞内设有第一气道，所述活塞杆内设有第二气道，所述支撑板内设有第三气道，所述第一气道一端位于活塞腔上侧，所述第一气道另一端和第二气道下端连通，所述第二气道上端通过第三气道和缸筒连通。

2.根据权利要求1所述的一种智能护理机器人可变形床面结构，其特征在于，所述移动机构包括固接在主体下方的支架、两个转动连接在支架一端的前腿、两个转动连接在支架另一端的后腿、转动连接在前腿下端的滚轮、转动连接在后腿下端的滚轮、位于前腿和支架之间的前减震弹簧、位于后腿和支架之间的后减震弹簧。

3.根据权利要求2所述的一种智能护理机器人可变形床面结构，其特征在于，所述前腿位于坐板靠近下板一端的下方，所述后腿位于坐板靠近靠板一端的下方，所述下板位于前腿之间，所述前腿中部转动连接在支架上，所述后腿中部转动连接在支架上，所述前腿上端之间连接有前连梁，所述前连梁位于下板和坐板构成的夹角内，所述下板和坐板之间设有用于驱动下板朝向前连梁转动的卷簧，所述下板和前连梁抵靠在一起，所述主体上设有拉梁缸筒，所述拉梁缸筒内滑动连接有拉梁活塞，所述拉梁活塞上连接有用于拉动前连梁朝向远离下板一侧运动的拉线，所述活塞腔下侧设有第四气道，所述第四气道和拉梁缸筒连通。

4.根据权利要求2所述的一种智能护理机器人可变形床面结构，其特征在于，所述后腿上端之间连接有后连梁，所述靠板上连接有随着靠板上端朝向远离坐板一侧转动从而带动后连梁转动的弹性杆，所述弹性杆上端连接在靠板上，所述弹性杆下端抵靠在后连梁远离前腿一侧。

5.根据权利要求1所述的一种智能护理机器人可变形床面结构，其特征在于，所述主体靠近下板一端设有用于躲避下板的躲避坡。

6.根据权利要求1所述的一种智能护理机器人可变形床面结构，其特征在于，所述第一转动机构为固接在主体上的第二电缸，所述第二电缸的输出端转动连接有用于推动下板转动的润滑轮，所述第二转动机构为电机。

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