本發(fā)明涉及一種柔性換乘轉(zhuǎn)運機器人，特別是涉及一種可實現(xiàn)重傷病患在不同結(jié)構(gòu)環(huán)境滿足不同功能需求的無傷害換乘轉(zhuǎn)運機器人。

背景技術(shù)：

中國專利CN201558247U和CN101653396分別公開了人體換乘轉(zhuǎn)運裝置，其一是利用移動床板的觸點相對靜止技術(shù)實現(xiàn)躺姿人體的換乘轉(zhuǎn)運，該類設(shè)備體積和重量巨大，靈活性不足，對傷病患躺臥的高度和角度均有很高要求，且在換乘轉(zhuǎn)運過程中至少需要2～3名護理人員協(xié)助。二是利用類人型機器人的雙臂來實現(xiàn)人體的換乘轉(zhuǎn)運，該類設(shè)備在抱、抬人體過程中，易對重傷病患造成二次傷害。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、安全性高、靈活性好，換乘轉(zhuǎn)運過程中對傷病患無傷害的重傷病患柔性換乘轉(zhuǎn)運機器人。

重傷病患柔性換乘轉(zhuǎn)運機器人，包括箱形底座，在所述的箱形底座底部的左右兩側(cè)分別固定有左可移動底盤以及右可移動底盤，在底座的頂部上開有槽口，沿豎直方向設(shè)置的升降柱下部穿過槽口設(shè)置，所述的升降柱與升降驅(qū)動機構(gòu)相連以在升降驅(qū)動機構(gòu)的帶動下能夠上下移動，所述升降柱的上部設(shè)置在一個控制臺的空腔內(nèi)，所述的升降柱的上部的前后兩側(cè)分別與一個支撐軸承的內(nèi)圈固定相連，兩個所述的支撐軸承的外圈分別與控制臺的空腔內(nèi)壁固定相連，在所述的控制臺的空腔內(nèi)的中間安裝有一個控制臺蝸輪，所述的控制臺蝸輪的蝸輪軸的兩端分別轉(zhuǎn)動連接在蝸輪軸承上并固定在控制臺的空腔內(nèi)壁上，所述的蝸輪軸承通過軸承座固定在控制臺的空腔內(nèi)，所述的蝸輪軸與支撐軸承同軸線設(shè)置，與所述的控制臺蝸輪嚙合配合的控制臺蝸桿的蝸桿軸的兩端分別轉(zhuǎn)動連接在蝸桿軸承上，所述的蝸桿軸承通過軸承座固定在控制臺的空腔內(nèi)，所述的蝸桿軸的軸線與蝸輪軸的軸線彼此垂直設(shè)置，所述的控制臺蝸桿的一端與第一轉(zhuǎn)動驅(qū)動源相連，左右對稱設(shè)置的L形左側(cè)伸縮臂的橫桿和L形右側(cè)伸縮臂的橫桿分別穿過所述控制臺后部的左右兩側(cè)壁上的滑槽并與設(shè)置在控制臺空腔內(nèi)的左右驅(qū)動機構(gòu)相連，所述的L形左側(cè)伸縮臂和L形右側(cè)伸縮臂在左右驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動下沿左右方向同時向內(nèi)側(cè)或者同時向外側(cè)移動，所述的L形左側(cè)伸縮臂和L形右側(cè)伸縮臂能夠分別通過安裝在控制臺上的左螺紋鎖緊機構(gòu)以及右螺紋鎖緊機構(gòu)固定在控制臺上，一個柔性貼合墊的兩端分別通過圓形套筒與左側(cè)伸縮臂的縱桿、右側(cè)伸縮臂的縱桿轉(zhuǎn)動連接。

本發(fā)明的有益效果：結(jié)構(gòu)簡單，重量輕、安全性高、靈活性好，適用范圍廣，換乘轉(zhuǎn)運過程中對傷病患無傷害。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的重傷病患柔性換乘轉(zhuǎn)運機器人的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明圖1所示的機器人的升降結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明圖1所示的機器人的電機伸縮結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本發(fā)明圖1所示的機器人的升降柱與控制臺連接處的水平剖視圖；

圖5為本發(fā)明圖1所示的機器人的升降柱與控制臺連接處的豎直方向剖視示意圖；

圖6為本發(fā)明圖1所示的機器人的底盤結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明的具體實施方式進行詳細說明。

如附圖所示的本發(fā)明的重傷病患柔性換乘轉(zhuǎn)運機器人，包括箱形底座5，在所述的箱形底座5底部的左右兩側(cè)分別固定有左可移動底盤6A以及右可移動底盤6B，在底座5的頂部上開有槽口，沿豎直方向設(shè)置的升降柱4下部穿過槽口設(shè)置，所述的升降柱4與升降驅(qū)動機構(gòu)相連以在升降驅(qū)動機構(gòu)的帶動下能夠上下移動。所述升降柱4的上部25設(shè)置在一個控制臺3的空腔內(nèi)，所述的升降柱4的上部25的前后兩側(cè)分別與一個支撐軸承24的內(nèi)圈固定相連，兩個所述的支撐軸承24的外圈分別與控制臺3的空腔內(nèi)壁固定相連，在所述的控制臺3的空腔內(nèi)的中間安裝有一個控制臺蝸輪26，所述的控制臺蝸輪26的蝸輪軸的兩端分別轉(zhuǎn)動連接在蝸輪軸承上并固定在控制臺3的空腔內(nèi)壁上，所述的蝸輪軸承通過軸承座固定在控制臺3的空腔內(nèi)，所述的蝸輪軸與支撐軸承24同軸線設(shè)置，與所述的控制臺蝸輪26嚙合配合的控制臺蝸桿27的蝸桿軸的兩端分別轉(zhuǎn)動連接在蝸桿軸承上，所述的蝸桿軸承通過軸承座固定在控制臺3的空腔內(nèi)，所述的蝸桿軸的軸線與蝸輪軸的軸線彼此垂直設(shè)置，所述的控制臺蝸桿的一端與第一轉(zhuǎn)動驅(qū)動源相連。通過支撐軸承24實現(xiàn)控制臺3與升降柱4的相對旋轉(zhuǎn)。由于旋轉(zhuǎn)為小角度，故控制臺3與升降柱4，調(diào)整轉(zhuǎn)動驅(qū)動源10不會產(chǎn)生干涉的狀況。所述的第一轉(zhuǎn)動驅(qū)動源為與控制臺蝸桿27相連的控制臺旋轉(zhuǎn)手柄10，通過搖動控制臺旋轉(zhuǎn)手柄10驅(qū)動蝸桿27帶動蝸輪26使控制臺3旋轉(zhuǎn)；或者所述的第一轉(zhuǎn)動驅(qū)動源為與控制臺蝸桿相連的電機。

左右對稱設(shè)置的L形左側(cè)伸縮臂1A的橫桿和L形右側(cè)伸縮臂1B的橫桿分別穿過所述控制臺3后部的左右兩側(cè)壁上的滑槽并與設(shè)置在控制臺3空腔內(nèi)的左右驅(qū)動機構(gòu)相連所述的L形左側(cè)伸縮臂1A和L形右側(cè)伸縮臂1B在左右驅(qū)動機構(gòu)的驅(qū)動下沿左右方向同時向內(nèi)側(cè)或者同時向外側(cè)移動。

所述的L形左側(cè)伸縮臂和L形右側(cè)伸縮臂能夠分別通過安裝在控制臺上的左螺紋鎖緊機構(gòu)13A以及右螺紋鎖緊機構(gòu)13B固定在控制臺上。每一個螺紋鎖緊機構(gòu)均包括與控制臺沿豎直方向螺紋連接的頂絲，所述的頂絲的端部能夠頂緊伸縮臂設(shè)置。所述左側(cè)伸縮臂1A、右側(cè)伸縮臂1B可根據(jù)不同人身高體征靈活調(diào)節(jié)。一個柔性貼合墊9的兩端分別通過圓形套筒與左側(cè)伸縮臂1A的縱桿、右側(cè)伸縮臂1B的縱桿實現(xiàn)轉(zhuǎn)動連接。對稱布置的L形左側(cè)伸縮臂1A、右側(cè)伸縮臂1B通過柔性貼合墊9與傷病患身體實現(xiàn)完全貼合包絡(luò)。

優(yōu)選的在所述控制臺3的外壁左右兩側(cè)分別固定有控制臺左手柄2A和控制臺右手柄2B以方便人力推動。

作為本發(fā)明的一種實施方式，所述的升降驅(qū)動機構(gòu)包括分別設(shè)置在升降柱前后兩側(cè)的導軌滑塊結(jié)構(gòu)，所述的升降柱通過導軌滑塊結(jié)構(gòu)與底座上下滑動相連，在所述的升降柱4的中間開有凹槽，在所述的凹槽中沿豎直方向嵌有絲杠12，所述絲杠12的上下兩端分別固定在升降柱4上。在所述的絲杠上套有一個與絲杠螺紋連接的蝸輪螺母15，在所述的蝸輪螺母的外周上設(shè)置有外螺紋，所述蝸輪螺母15與一個沿水平方向轉(zhuǎn)動安裝在底座內(nèi)的蝸桿18能夠嚙合相連構(gòu)成蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)，在所述的蝸輪螺母15上下分別設(shè)置有固定在底座5內(nèi)的上止推軸承結(jié)構(gòu)14和下止推軸承結(jié)構(gòu)16，所述的上止推軸承結(jié)構(gòu)14的內(nèi)圈的下端面和下止推軸承的內(nèi)圈上端面分別與蝸輪螺母的上端面、下端面接觸。所述的蝸桿的一端與第二轉(zhuǎn)動驅(qū)動源相連。當然所述的升降驅(qū)動機構(gòu)還可以采用液壓驅(qū)動等現(xiàn)有結(jié)構(gòu)。

所述的第二轉(zhuǎn)動驅(qū)動源為與蝸桿相連的升降柱升降手柄11，通過人力驅(qū)動升降柱升降手柄11使升降柱4上下移動；或者所述的第二轉(zhuǎn)動驅(qū)動源為與蝸桿相連的電機。

作為本發(fā)明的一種實施方式，所述左右驅(qū)動機構(gòu)包括齒輪軸沿豎直方向固定在控制臺空腔內(nèi)的齒輪23，所述的齒輪23的前后兩側(cè)分別與左伸縮臂齒條20的內(nèi)端以及右伸縮臂齒條21的內(nèi)端嚙合相連，左伸縮臂齒條20、右伸縮臂齒條21間隙安裝在控制箱內(nèi)部滑槽內(nèi)，所述的左伸縮臂齒條20的左側(cè)通過左伸縮臂連接件19與左側(cè)伸縮臂1A的橫桿內(nèi)端固定相連，所述的右伸縮臂齒條21右側(cè)通過右伸縮臂連接件22與右側(cè)伸縮臂1B的橫桿內(nèi)端固定相連，伸縮臂借助控制臺3內(nèi)的導軌，通過電機帶動齒輪23驅(qū)動左、右伸縮臂齒條20、21從而實現(xiàn)伸縮。所述伸縮臂也可手動調(diào)整左伸縮臂1A與右伸縮臂1B伸出控制臺長度，所述伸縮臂與控制臺3之間借助滑道接觸，便于伸縮。

作為本發(fā)明的一種實施方式，所述左可移動底盤6A和右可移動底盤6B分別包括左支架和右支架，在左支架的兩端7A、7B以及右支架的兩端8A、8B分別連接有一個帶剎車的萬向輪或Mecanum麥克納姆輪，隨輔助人力的方向移動。左支架和右支架分別通過沿水平方向設(shè)置的連接軸29、31彼此之間呈八字形對稱固定在所述的底座5的左右兩側(cè)，在左支架和右支架上分別安裝有左三角形支撐結(jié)構(gòu)28和右三角形支撐結(jié)構(gòu)30，所述的左三角形支撐結(jié)構(gòu)28和右三角形支撐結(jié)構(gòu)30的上部交叉位置與底座5的左右兩側(cè)分別固定相連，保證受力的合理。

所述柔性貼合墊9在不使用換乘轉(zhuǎn)運機器人時可作為床墊或輪椅墊使用，在傷病患需要轉(zhuǎn)運時，通過轉(zhuǎn)動升降柱升降手柄11以及控制臺旋轉(zhuǎn)手柄10調(diào)節(jié)機器人高度與左側(cè)伸縮臂1A、右側(cè)伸縮臂1B旋轉(zhuǎn)角度，并調(diào)節(jié)伸出長度使左側(cè)伸縮臂1A、右側(cè)伸縮臂1B兩端與柔性貼合墊9上套筒實現(xiàn)轉(zhuǎn)動連接，連接后通過升降柱升降手柄11驅(qū)動升降柱4抬起傷病員，可調(diào)節(jié)控制臺3旋轉(zhuǎn)角度使傷病員處于躺姿/坐姿，即控制臺不旋轉(zhuǎn)時為躺姿，旋轉(zhuǎn)30-60度可為坐姿，并借助人力移動到輪椅/病床/汽車座椅/坐便器等地方，而后通過升降柱升降手柄11驅(qū)動升降柱4使左側(cè)伸縮臂1A、右側(cè)伸縮臂1B降低，不再由其支持人體，便可挪動轉(zhuǎn)運機器人使左側(cè)伸縮臂1A、右側(cè)伸縮臂1B退出，從而完成轉(zhuǎn)運任務(wù)。

以上對本發(fā)明的描述僅僅是示意性的，而不是限制性的，所以，本發(fā)明的實施方式并不局限于上述的具體實施方式。如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護范圍的情況下，做出其他變化或變型，均屬于本發(fā)明的保護范圍。