一種機器人護理床控制系統和方法技術方案

本發明專利技術提供一種機器人護理床控制系統和方法，機器人護理床包括輪椅部分和床部分，包括：控制裝置；電機組件，用于控制輪椅部分的移動；電動推桿組件，用于控制床部分的姿態變化和輪椅部分的姿態變化；感應裝置，連接于控制裝置，用于感應床部分和輪椅部分的動作；激光掃描測量裝置，用于為輪椅部分的移動進行自主導航；圖像采集裝置，連接于控制裝置，用于輪椅部分回庫時進行視覺定位；通訊裝置，連接于控制裝置，用于輪椅部分與床部分之間的動作發送至控制裝置；手柄，用于用戶控制輪椅部分的姿態調整、所述輪椅部分與所述床部分合并后的同步動作以及所述輪椅部分移動速度和方向的控制；顯示器，用于導航的地圖顯示和操作界面的顯示。

Robot nursing bed control system and method

The present invention provides a system and method for robot nursing bed control robot nursing bed including wheelchair part and the bed part comprises a control device; a motor assembly for controlling movement of the wheelchair part; the electric push rod assembly for attitude change of attitude change and part of the control part of the wheelchair bed; induction device is connected to the control device. For the induction part and the part of the wheelchair bed movement; laser scanning measurement device for wheelchair mobile part of the autonomous navigation; image acquisition device is connected to the control device for visual positioning for wheelchair back part library; communication device is connected to the control device for action is sent to the control device between the part and the part of the wheelchair bed the handle, used to control the wheelchair users; part of the attitude adjustment, the wheelchair part and the part of the combined bed The synchronous action and the control of the moving speed and direction of the wheelchair; display, display of the map for navigation, and display of the operation interface.

【技術實現步驟摘要】
一種機器人護理床控制系統和方法
本專利技術涉及護理領域，特別是涉及一種機器人護理床控制系統和方法。
技術介紹
隨著人口老年化的加劇，機器人護理床在未來將會有很好的發展前景，由于機器人護理床的控制系統，又是整個機器人護理床的核心部分，這部分是決定了機器人護理床的性能的最主要因素。雖然國內機器人領域發展的很快，但是主要是工業機器人領域發展較成熟，服務機器人領域仍有較大差距。以往機器人護理床采用以工業計算機為平臺開發的windows應用程序作為上位機程序，而且還需要輔助的單片機去實現特定的功能，這種控制系統不僅不經濟，而且體積較大，穩定性也欠缺。目前現有的機器人護理床通常采用PC加上運動控制卡的方法實現控制，實時性較差，運動控制不夠精確，成本較高，且作用比較單一。
技術實現思路
鑒于以上所述現有技術的缺點，本專利技術的目的在于提供一種機器人護理床控制系統和方法，用于解決現有技術中實時性較差，運動控制不夠精確，成本較高，且作用比較單一的問題。為實現上述目的及其他相關目的，本專利技術提供一種機器人護理床控制系統，所述護理床包括輪椅部分和床部分，包括：控制裝置；電機組件，連接于所述控制裝置，用于控制所述輪椅部分的移動；電動推桿組件，連接于所述控制裝置，用于控制所述床部分的姿態變化和所述輪椅部分的姿態變化；感應裝置，連接于所述控制裝置，用于感應所述床部分和所述輪椅部分的動作；激光掃描測量裝置，連接于所述控制裝置，用于為所述輪椅部分的移動進行自主導航；圖像采集裝置，連接于所述控制裝置，用于所述輪椅部分回庫時進行視覺定位；通訊裝置，連接于所述控制裝置，用于所述輪椅部分與所述床部分之間的動作發送至所述控制裝置；手柄，用于用戶控制所述輪椅部分的姿態調整、所述輪椅部分與所述床部分合并后的同步動作以及所述輪椅部分移動速度和方向的控制；顯示器，用于導航的地圖顯示和操作界面的顯示。于本專利技術的一實施例中，所述控制裝置包括：處理器；輪椅姿態控制模塊，用于通過所述處理器控制所述電動推桿組件的運動；車床同步動作控制模塊，用于通過所述處理器控制所述輪椅部分和所述床部分同步動作；導航控制模塊，用于通過所述處理器控制所述輪椅部分的自動導航；視覺定位入庫模塊，用于通過所述處理器控制所述輪椅部分的回庫；人機界面的控制模塊，用于用戶對所述護理床進行操作。于本專利技術的一實施例中，所述電機組件包括：電機，用于帶動所述輪椅部分移動；驅動器，用于驅動所述電機運轉；編碼器，用于反饋所述電機的速度信息和所述輪椅部分的位置信息。于本專利技術的一實施例中，所述電動推桿組件包括：電動推桿，用于調整所述床部分和所述輪椅部分的姿態；電動推桿驅動器，用于驅動所述電動推桿。于本專利技術的一實施例中，所述感應裝置包括：霍爾傳感器，用于檢測所述電動推桿組件發出的信號，并將信號發送給所述控制裝置；壓力傳感器，用于感應所述床部分和所述輪椅部分的同步動作信號，并將信號發送給所述控制裝置；限位開關，用于在所述輪椅部分入庫后被觸發后發出停止信號，停止所述護理床的動作。于本專利技術的一實施例中，所述激光掃描測量裝置包括：激光掃描器，用于通過激光掃描建立地圖；自動導航單元，用于根據所述地圖進行自主定位導航。本專利技術還提供一種機器人護理床控制方法，涉及上述的機器人護理床控制系統，包括步驟：所述顯示器顯示導航的地圖和操作界面；所述圖像采集裝置在所述輪椅部分回庫時進行視覺定位；所述激光掃描測量裝置對所述輪椅部分的移動進行自主導航；所述電機組件控制所述輪椅部分的移動，所述輪椅部分回庫；用戶通過所述手柄控制所述輪椅部分的姿態調整、所述輪椅部分與所述床部分合并后的同步動作以及所述輪椅部分移動速度和方向的控制；所述感應裝置感應所述床部分和所述輪椅部分的動作；所述通信裝置將所述輪椅部分與所述床部分之間的動作發送至所述控制裝置；所述控制裝置控制所述電動推桿組件控制所述床部分的姿態變化和所述輪椅部分的姿態變化。于本專利技術的一實施例中，還包括步驟：用戶通過所述人機界面的控制模塊對所述護理床進行操作；導航控制模塊通過所述處理器控制所述輪椅部分的自動導航；視覺定位入庫模塊通過所述處理器控制所述輪椅部分的回庫；車床同步動作控制模塊通過所述處理器控制所述輪椅部分和所述床部分同步動作；輪椅姿態控制模塊通過所述處理器控制所述電動推桿組件的運動。于本專利技術的一實施例中，還包括步驟：所述激光掃描器通過激光掃描建立地圖，所述自動導航單元根據所述地圖進行自主定位導航；所述驅動器驅動所述電機運轉，所述電機帶動所述輪椅部分移動；所述霍爾傳感器檢測所述電動推桿組件發出的信號，并將信號發送給所述控制裝置；所述壓力傳感器感應所述床部分和所述輪椅部分的同步動作信號，并將信號發送給所述控制裝置；所述電動推桿驅動器驅動所述電動推桿；所述電動推桿調整所述床部分和所述輪椅部分的姿態。于本專利技術的一實施例中，還包括步驟：通過編碼器反饋所述電機的速度信息和所述輪椅部分的位置信息。如上所述，本專利技術的機器人護理床控制系統和方法，具有以下有益效果：體積較小，比較穩定，可以實時控制，運動控制更精確，成本較低，且可以通過內嵌Linux系統，使得系統更加開放，便于添加新功能和升級產品。附圖說明圖1顯示為本專利技術機器人護理床控制系統的一實施例的系統方框示意圖。圖2顯示為本專利技術機器人護理床控制系統的另一實施例的系統方框示意圖。圖3顯示為本專利技術機器人護理床控制方法的一實施例的流程方框示意圖。具體實施方式以下通過特定的具體實例說明本專利技術的實施方式，本領域技術人員可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本專利技術的其他優點與功效。本專利技術還可以通過另外不同的具體實施方式加以實施或應用，本說明書中的各項細節也可以基于不同觀點與應用，在沒有背離本專利技術的精神下進行各種修飾或改變。需說明的是，在不沖突的情況下，以下實施例及實施例中的特征可以相互組合。需要說明的是，以下實施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本專利技術的基本構想，遂圖式中僅顯示與本專利技術中有關的組件而非按照實際實施時的組件數目、形狀及尺寸繪制，其實際實施時各組件的型態、數量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態也可能更為復雜。如圖1所示，圖1顯示為本專利技術機器人護理床控制系統的一實施例的系統方框示意圖。本專利技術提供了一種機器人護理床控制系統，機器人護理床包括輪椅部分和床部分，包括：控制裝置10；用于指示護理床各部分進行運作。電機201組件20，連接于控制裝置10，用于控制輪椅部分的移動；電動推桿組件30，連接于控制裝置10，用于控制床部分的姿態變化和輪椅部分的姿態變化；感應裝置40，連接于控制裝置10，用于感應床部分和輪椅部分的動作；激光掃描測量裝置50，連接于控制裝置10，用于為輪椅部分的移動進行自主導航；圖像采集裝置60，連接于控制裝置10，用于輪椅部分回庫時進行視覺定位；通訊裝置70，連接于控制裝置10，用于輪椅部分與床部分之間的動作發送至控制裝置10；手柄80，用于用戶控制輪椅部分的姿態調整、所述輪椅部分與所述床部分合并后的同步動作以及所述輪椅部分移動速度和方向的控制，實現對輪椅部分運動的精確控制；顯示器90，用于導航的地圖顯示和操作界面的顯示。顯示器90顯示導航的地圖和操作界面，用戶選擇輪椅部分回庫，圖像采集裝置60在輪椅部分回庫時進行本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種機器人護理床控制系統，所述機器人護理床包括輪椅部分和床部分，其特征在于，包括：控制裝置；電機組件，連接于所述控制裝置，用于控制所述輪椅部分的移動；電動推桿組件，連接于所述控制裝置，用于控制所述床部分的姿態變化和所述輪椅部分的姿態變化；感應裝置，連接于所述控制裝置，用于感應所述床部分和所述輪椅部分的動作；激光掃描測量裝置，連接于所述控制裝置，用于為所述輪椅部分的移動進行自主導航；圖像采集裝置，連接于所述控制裝置，用于所述輪椅部分回庫時進行視覺定位；通訊裝置，連接于所述控制裝置，用于所述輪椅部分與所述床部分之間的動作發送至所述控制裝置；手柄，用于用戶控制所述輪椅部分的姿態調整、所述輪椅部分與所述床部分合并后的同步動作以及所述輪椅部分移動速度和方向的控制；顯示器，用于導航的地圖顯示和操作界面的顯示。

【技術特征摘要】
1.一種機器人護理床控制系統，所述機器人護理床包括輪椅部分和床部分，其特征在于，包括：控制裝置；電機組件，連接于所述控制裝置，用于控制所述輪椅部分的移動；電動推桿組件，連接于所述控制裝置，用于控制所述床部分的姿態變化和所述輪椅部分的姿態變化；感應裝置，連接于所述控制裝置，用于感應所述床部分和所述輪椅部分的動作；激光掃描測量裝置，連接于所述控制裝置，用于為所述輪椅部分的移動進行自主導航；圖像采集裝置，連接于所述控制裝置，用于所述輪椅部分回庫時進行視覺定位；通訊裝置，連接于所述控制裝置，用于所述輪椅部分與所述床部分之間的動作發送至所述控制裝置；手柄，用于用戶控制所述輪椅部分的姿態調整、所述輪椅部分與所述床部分合并后的同步動作以及所述輪椅部分移動速度和方向的控制；顯示器，用于導航的地圖顯示和操作界面的顯示。2.根據權利要求1所述的機器人護理床控制系統，其特征在于，所述控制裝置包括：處理器；輪椅姿態控制模塊，用于通過所述處理器控制所述電動推桿組件的運動；車床同步動作控制模塊，用于通過所述處理器控制所述輪椅部分和所述床部分同步動作；導航控制模塊，用于通過所述處理器控制所述輪椅部分的自動導航；視覺定位入庫模塊，用于通過所述處理器控制所述輪椅部分的回庫；人機界面的控制模塊，用于用戶對所述護理床進行操作。3.根據權利要求1所述的機器人護理床控制系統，其特征在于，所述電機組件包括：電機，用于帶動所述輪椅部分移動；驅動器，用于驅動所述電機運轉；編碼器，用于反饋所述電機的速度信息和所述輪椅部分的位置信息。4.根據權利要求1所述的機器人護理床控制系統，其特征在于，所述電動推桿組件包括：電動推桿，用于調整所述床部分和所述輪椅部分的姿態；電動推桿驅動器，用于驅動所述電動推桿。5.根據權利要求1所述的機器人護理床控制系統，其特征在于，所述感應裝置包括：霍爾傳感器，用于檢測所述電動推桿組件發出的信號，并將信號發送給所述控制裝置；壓力傳感器，用于感應所述床部分和所述輪椅部分的同步動作信號，并將信號發送給所述控制裝置；限位開關，用于在所述輪椅部分入庫后被觸發后發出停止信號，停止所述護理床的動作。6.根據...

【專利技術屬性】
技術研發人員：金會慶，宋揚，嚴維平，沈武，高鵬飛，
申請(專利權)人：安徽三聯機器人科技有限公司，
類型：發明
國別省市：安徽,34