一種智能輪椅控制系統的制作方法

本發明涉及智能輪椅技術領域，尤其涉及一種醫用可感知性智能輪椅控制系統。

背景技術：

當前大多數醫院由于員工數量有限，遇到緊急的狀況往往無法及時抽調醫護人員將患者送到急診室進行治療，使得患者因沒有得到第一時間的醫治而病情加重，而絕大多數醫院中的輪椅都是人工操作的。

按照目前狀況而言，需要一種可感知性智能輪椅：該輪椅可由患者家屬走在智能輪椅前面引領承載著患者的智能輪椅移動到急診室，使患者第一時間得到治療。

技術實現要素：

基于此，本發明的目的在于提供一種智能輪椅控制系統，實現醫用產品的高智能化。

為了實現本發明的目的，提供一種智能輪椅控制系統，所述控制系統包括RC主控制器模塊、電機驅動器、數據采集模塊和傳感器模塊；所述傳感器模塊實時探測智能輪椅周圍路況信息并對引領者進行圖像采集，所述數據采集模塊接收所述傳感器模塊的圖像信息，所述數據采集模塊將所述圖像信息傳送至所述RC主控制器模塊；所述RC主控制器模塊根據預設程序對采集到的圖像信息進行綜合分析處理，生成合理的指令傳送給所述電機驅動器驅動電機，從而實現智能輪椅的跟蹤行走及自動避讓。

優選地，所述RC主控制器模塊與電機驅動器、數據采集模塊，以及所述數據采集模塊與傳感器模塊通過EtherCAT總線傳送數據。

優選地，所述控制系統還包括控制室PC，所述控制室PC與RC主控制器模塊連接。

優選地，所述傳感器模塊包括編碼器、姿態傳感器、接近開關、超聲波傳感器和攝像頭，并通過傳感器模塊接口將采集的圖像信息傳送至所述數據采集 模塊。

優選地，所述電機驅動器包括輪椅左側行走電機和輪椅右側行走電機。

區別于現有技術，上述智能輪椅控制系統，可感知性智能輪椅控制系統，該系統資源豐富、信息處理及響應能力較強，使得智能輪椅快速地完成對引領者的跟蹤及對周圍障礙物的避讓作業，有效的解決醫院人力資源緊張的情況，使患者得到更好更快的治療，實現醫用產品的高智能化。

【附圖說明】

圖1為本發明智能輪椅控制系統的模塊圖；

圖2為本發明智能輪椅控制系統的流程圖。

【具體實施方式】

為詳細說明本發明的技術內容、構造特征、所實現目的及效果，以下結合實施方式并配合附圖詳予說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，并不用來限定本發明。

如圖1所示，為本發明智能輪椅控制系統的模塊圖，所述控制系統包括RC主控制器模塊、電機驅動器、數據采集模塊和傳感器模塊。

所述傳感器模塊實時探測智能輪椅周圍路況信息并對引領者進行圖像采集，所述數據采集模塊接收所述傳感器模塊的圖像信息，所述數據采集模塊將所述圖像信息傳送至所述RC主控制器模塊；所述RC主控制器模塊根據預設程序對采集到的圖像信息進行綜合分析處理，生成合理的指令傳送給所述電機驅動器驅動電機，從而實現智能輪椅的跟蹤行走及自動避讓。

本發明智能輪椅控制系統，利用核心RC主控制器模塊及多傳感器模塊完成對智能輪椅周圍環境信息的采集處理，并通過相應的運動指令使得智能輪椅完成對引領者的跟蹤及對周圍障礙物的避讓功能；通過對醫用可感知性智能輪椅控制系統，實現醫用產品的高智能化并有效的解決醫院人力資源緊張的現狀，極大地降低人力成本，提高工作效率。

實施例1

本發明實施例1提供一種智能輪椅控制系統，所述控制系統包括RC主控制器模塊、電機驅動器、數據采集模塊和傳感器模塊。

所述傳感器模塊實時探測智能輪椅周圍路況信息并對引領者進行圖像采集，所述數據采集模塊接收所述傳感器模塊的圖像信息，所述數據采集模塊將所述圖像信息傳送至所述RC主控制器模塊。

所述RC主控制器模塊根據預設程序對采集到的圖像信息進行綜合分析處理，生成合理的指令傳送給所述電機驅動器驅動電機，從而實現智能輪椅的跟蹤行走及自動避讓。

其中，所述RC主控制器模塊與電機驅動器、數據采集模塊，以及所述數據采集模塊與傳感器模塊通過EtherCAT總線傳送數據。

實施例2

本發明實施例2提供一種智能輪椅控制系統，所述控制系統包括RC主控制器模塊、電機驅動器、數據采集模塊和傳感器模塊。

所述傳感器模塊實時探測智能輪椅周圍路況信息并對引領者進行圖像采集，所述數據采集模塊接收所述傳感器模塊的圖像信息，所述數據采集模塊將所述圖像信息傳送至所述RC主控制器模塊；所述RC主控制器模塊根據預設程序對采集到的圖像信息進行綜合分析處理，生成合理的指令傳送給所述電機驅動器驅動電機，從而實現智能輪椅的跟蹤行走及自動避讓。

所述控制系統還包括控制室PC，所述控制室PC與RC主控制器模塊連接，使值班醫護人員在總控室對智能輪椅的運行狀態進行實時監控，提前采取相應治療準備并合理的進行醫護人員安排。

實施例3

本發明實施例3提供一種智能輪椅控制系統，所述控制系統包括RC主控制器模塊、電機驅動器、數據采集模塊和傳感器模塊.

所述傳感器模塊實時探測智能輪椅周圍路況信息并對引領者進行圖像采集，所述數據采集模塊接收所述傳感器模塊的圖像信息，所述數據采集模塊將所述圖像信息傳送至所述RC主控制器模塊。

所述RC主控制器模塊根據預設程序對采集到的圖像信息進行綜合分析處理，生成合理的指令傳送給所述電機驅動器驅動電機，從而實現智能輪椅的跟蹤行走及自動避讓。

其中，所述傳感器模塊包括編碼器、姿態傳感器、接近開關、超聲波傳感器和攝像頭，并通過傳感器模塊接口將采集的圖像信息傳送至所述數據采集模塊。

實施例4

本發明實施例4提供一種智能輪椅控制系統，所述控制系統包括RC主控制器模塊、電機驅動器、數據采集模塊和傳感器模塊。

所述傳感器模塊實時探測智能輪椅周圍路況信息并對引領者進行圖像采集，所述數據采集模塊接收所述傳感器模塊的圖像信息，所述數據采集模塊將所述圖像信息傳送至所述RC主控制器模塊。

所述RC主控制器模塊根據預設程序對采集到的圖像信息進行綜合分析處理，生成合理的指令傳送給所述電機驅動器驅動電機，從而實現智能輪椅的跟蹤行走及自動避讓。

所述電機驅動器包括輪椅左側行走電機和輪椅右側行走電機，從而實現智能輪椅的跟蹤行走的靈便性。

本發明實施例使用IRC-I即RC主控制器模塊作為醫用可感知性智能輪椅控制系統的核心控制器，在IRC-I板卡上運行嵌入式Linux操作系統，并在嵌入式Linux環境下開發適用于醫用智能輪椅的控制軟件包。

由于RC主控制器模塊支持與外設之間的多種接口通訊協議，使用控制軟件包對醫用智能輪椅現場采集到的實時數據進行綜合分析，并將分析結果轉化為醫用智能輪椅行走機構的運動控制指令，控制智能輪椅進行跟蹤行走及自動避讓作業，使得醫用智能輪椅可以安全、可靠、快速地將患者送至急診室治療，有效的解決醫院人力資源緊張的現狀，極大地降低人力成本，提高工作效率。

如圖2所示，給出了本發明的智能輪椅控制系統的工作流程圖。根據本發明實施例1至4中任意系統的工作流程。具體包括：

醫用可感知性智能輪椅控制系統，首先進行模塊上電初始化程序，并對醫用智能輪椅周圍環境信息及引領者圖像進行實時檢測、采集；其次，RC主控制器模塊根據采集到的引領者圖像信息執行跟蹤程序，并命令醫用智能輪椅開始跟蹤行走作業，跟蹤行走過程中RC主控制器模塊；通過智能輪椅末端傳感器不 斷檢測其周圍環境，當輪椅遇到障礙物時就自動進行避障操作，執行避讓動作后，再回到原來的行進路線上繼續跟隨引領者直至將患者安全送達急診室。

需要說明的是，在本發明中，諸如第一和第二等之類的關系術語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關系或者順序。而且，術語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者終端設備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者終端設備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括……”或“包含……”限定的要素，并不排除在包括上述要素的過程、方法、物品或者終端設備中還存在另外的要素。此外，在本文中，“大于”、“小于”、“超過”等理解為不包括本數；“以上”、“以下”、“以內”等理解為包括本數。

盡管已經對上述各實施例進行了描述，但本領域內的技術人員一旦得知了基本創造性概念，則可對這些實施例做出另外的變更和修改，所以以上上述僅為本發明型的實施例，并非因此限制本發明的專利保護范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍之內。