58]控制器可配置成确定多方向的驱动装置的源自控制输入的速度和/或加速度的变化，并配置成基于控制输入和自传感器接收到的数据来确定所述变化的大小。
[0059]所述辅助推进系统可包括能借由安装件联接至底盘的一对驱动装置，该对驱动装置中的每一者的传动部件在基本上平行于表面的平面内相互分隔开并且能独立地操作以及在基本上垂直于表面的方向上独立地与底盘断开联接。
[0060]传动部件可基本上固定地连接至安装件以在除了朝向或背离表面的方向以外的所有方向上将力从传动部件传递至安装件，借此所述断开联接配置成引起传动部件在弹性弹簧力的作用下运动用以基本上吸收基本上朝向或背离表面的方向上的力。
[0061]安装件可包括弹性地支在弹簧上的连杆用以提供弹性弹簧力，该弹性地支在弹簧上的连杆包括气弹簧、压缩弹簧、张力弹簧、主动受控压力压缩空气缸中的一者或多者。
[0062]人们日益期望患者运送设备用在从非常软到非常硬的多种多样的地面上。当患者运送设备用在非常软的地面上时一一有患者悬置于该设备中，操作者(诸如护理员)将感知到，与在非常硬的地面上移动相比，要花费多得多的动力使该设备在该非常软的地面上移动。
[0063]在本发明的实施例中，辅助推进系统配置成感测地面特性并将地面特性纳入考虑中以在不同的环境中、诸如在非常软的地面与非常硬的地面之间始终如一地工作。有利的是，向操作者提供始终如一的体验不仅对操作者而言更令人愉悦，而且也意味着运送设备更安全且对设备的控制可预测性更强(例如因为操作者在确定有多难推动时不需要考虑地面类型)。
[0064]给予底盘全方向的驱动装置的一种方式是使用被称作麦克纳姆轮的轮类型，如在US 4，598，782中描述的。麦克纳姆轮是带有附接至其圆周的一系列滚子的常见轮。这些滚子通常在与轮的转动轴线平行的平面内具有与轮的平面成45°角的转动轴线。滚子的转动轴线相对于轮的转动“平面”倾斜，轮的转动“平面”位于与(轮的)转动轴线平行的平面内。通过适当地控制每个轮的角速度及转动的方向来获得麦克纳姆轮式车辆的全方向的运动。
[0065]当四个麦克纳姆轮以特定布局排列时，它们形成具有三个自由度的平台，能够在平面的所有方向上移动并能在同一平面内转动。W0 2006/062905描述了这样的平台。如果所有轮在相同的方向上以相等的角速度转弯，则获得车辆的向前/向后运动。通过使在同一侧的轮逆着彼此转动获得了车辆的侧向运动。存在速度/转动组合，这引起例如(仅在转动中)车辆的对角线移动等。
[0066]当利用麦克纳姆轮赋予平台以全方向特性时，习惯做法是使用分布于底盘的四个角的一组四个轮。相对照的，本发明的优选实施例仅包括两个麦克纳姆轮，并因此有利地降低了动力辅助推进系统的成本和复杂性。所使用的麦克纳姆轮的数目从典型的四个减少为两个具有直接的影响，降低了这类系统的成本和复杂性，且意味着动力辅助推进系统对更多的用途/设备类型而言变得在经济上可行。
[0067]伴随麦克纳姆轮的一个问题是其不是完美的圆形，并且由设备运送的负载(患者)在通过麦克纳姆轮式设备移动时将体验到轮圆周中的这些不规则如同“颠簸乘驾”一般。
[0068]在本发明的一个实施例中，提供一种系统，在该系统中负载于由底盘的轮、诸如脚轮支承的底盘上或底盘中运输。提供优选独立于轮的驱动装置，用以诸如利用一个或多个机动的麦克纳姆轮于任一时间在多个方向中的一者或多者上推进底盘。驱动装置与底盘的负载消除关联。有利地，这类系统得益于麦克纳姆轮的多方向驱动能力的同时还避免了将负载暴露于使用麦克纳姆轮的系统中固有的“颠簸”乘驾性。
【附图说明】
[0069]以下将参照附图仅举例说明本发明的实施例，其中:
[0070]图1是根据本发明实施例的用于底盘的辅助推进系统的示意图；
[0071]图2是根据本发明实施例的包括辅助推进系统的底盘的示意图；
[0072]图3a_3c是示出图2的底盘在被推进时的选定方面的侧视图；
[0073]图4是示出图2的底盘在操作者控制下的选定方面的平面图；
[0074]图5a示出用在图1的辅助推进系统或图2的底盘中的麦克纳姆轮的优选构型；
[0075]图5b是示出适合用在本发明实施例中的麦克纳姆轮的替代构型的平面图；
[0076]图6是示出图2的底盘在操作者控制下时的选定方面的平面图；
[0077]图7示出根据本发明实施例的方法的操作方面；
[0078]图8至10示出本发明的替代实施例的选定特征；
[0079]图11是示出本发明的替代实施例的选定特征的平面图；以及
[0080]图12a_c示出本发明的替代实施例的选定特征。
【具体实施方式】
[0081]图1是根据本发明实施例的用于轮式底盘的辅助推进系统的示意图。
[0082]辅助推进系统10包括能借由如图2和图3a_3c所示的安装件30联接至底盘的驱动装置20。辅助推进系统10配置成沿着表面S向底盘提供辅助推进力。
[0083]安装件30使驱动装置的至少传动部件21在基本上垂直于表面S的方向A上基本上与底盘断开联接，并配置成施加弹性弹簧力以在所述辅助推进力提供期间将所述驱动装置的至少传动部件21引导到表面Si。
[0084]辅助推进系统包括配置成控制驱动装置的运行的控制器40，驱动装置优选在不受控制器控制时在外力作用下自由移动(所以驱动装置例如能被人力推进且将基本上不会抵抗)。辅助推进系统还包括传感器50，该传感器配置成监测驱动装置的加速度并将关于所述加速度的数据传送至控制器40。驱动装置20可以包括用于沿着表面S推进传动部件的一个或多个电机22，或者其可通过驱动连杆机构连接至电机。
[0085]优选地，控制器配置成基于自传感器接收到的数据来控制驱动装置的(多个)电机的运转。在一个实施例中，控制器以反馈回路的形式运行。
[0086]可选地，除了感测表面特性以外，传感器还可检测驱动装置的源自外部人力(诸如施加至底盘的那些力)的加速度，并自驱动装置提供相对应的辅助推进力。例如，如果底盘自静止位置被推动，则控制器会在相同方向上提供辅助推进力(或者在驱动装置所能提供的无论哪个方向上提供推进力的分量以与这个方向上的推进力等效)。在底盘已经在移动中且外力试图使底盘减速时，可通过降低推进力的速度和/或在相反的方向上施加推进力来提供制动力。相似的配置应用于转动和行进方向的改变。
[0087]优选地，控制器利用W0 2010/127985 A1中记述的原理运行，该文献的内容通过引用纳入本文。所公开的动力辅助推进系统能接收来自操作者的来自环绕底盘任一点的控制输入并产生相应的驱动以推进底盘。通过在所需的方向上推动或拉动底盘来施加控制输入。
[0088]尽管示出了单个驱动装置20，但在本发明的优选实施例中使用了独立地与底盘断开联接(以及可具有单独的或共同的安装件)的一对驱动装置。这样的配置寻求提供辅助推进系统用于诸如与患者运送设备一起使用的应用，从而提供能在辅助推进力下沿着平面被操纵的能力。当与W0 2010/127985 A1中描述的控制系统及使用者界面结合使用时，本发明的实施例在成本节省、可用性、可控性及供应给患者的乘驾性(ride)方面提供了优于现今可用的患者运送系统的显著益处。
[0089]如下文详细描述的，本发明的优选实施例能将表面特性、诸如在其上推进设备的地面纳入考虑中。这给予了优于用于患者运送设备、尤其是用于如W0 2010/127985 A1中描述的其中推进动力控制依赖于传动轮的转动速度的设备类型的现有动力辅助推进系统的显著益处。
[0090]驱动装置可由固定方向的机动轮(单个轮或联接至共同轴的一对轮)、滚子等提供，或者其可由多方向或全方向的驱动装置提供。在一个实施例中，驱动装置包括能由电机驱动、但也能响应于作用在底盘上的外力而自由移动的一定数量的麦克纳姆轮。
[0091]图2是包括根据本发明的实施例的辅助推进系统的底盘的示意图。
[0092]在图2中，辅助推进系统10与底盘成一整体，而不是能联接至底盘。
[0093]底盘60包括用于沿着表面S运输负载P的平台61。底盘60包括布置在底盘60周围用于将底盘60支承在表面S上的多个轮62。例如，轮可以是脚轮，配置成转动以允许底盘在不同的方向上转动。
[0094]驱动装置20配置成沿着表面向底盘60提供至少辅助推进力。驱动装置20的至少传动部件借由具有弹性地支在弹簧上的连杆的安装件30连接至底盘60。驱动装置20的至少传动部件具有固定的方向(使得其自身不会转变取向)，并且能独立于底盘和多个轮而在基本上朝向或背离表面S的方向(即，基本上朝向或背离图2所在的页面)上移动。弹性地支在弹簧上的连杆配置成在辅助推进力提供期间(以及可选地始终)将至少传动部件引导到表面Si。
[0095]底盘60包括或联接至控制器40和传感器50，该控制器配置成控制多方向的驱动装置20的运行，该传感器配置成监测多方向的驱动装置20的加速度并将与加速度有关的数据传送至控制器40，该控制器基于自传感器50收到的数据来控制多方向的驱动装置20的运行。
[0096]图3a_3c是示出图2的底盘在被推进时的选定方面的侧视图。图中示出呈现为麦克纳姆轮形式的一个驱动装置20，但将理解的是可使用(麦克纳姆轮类型或其它类型或混合类型的)多于一个的驱动装置。
[0097]参见图3a，示出系统的负载P与麦克纳姆轮20消除关联，因为该负载通过优选刚性的底盘60分配给了载荷承载轮62，诸如脚轮。麦克纳姆轮20通过安装件30联接至底盘60，该安装件包括优选能主要竖向地(S卩，基本上垂直于表面)移动的弹性地支在弹簧上的连杆31。连杆31可以包括摇臂或铰接臂32 (或者(多个)竖向滑动导引件或(多个)通道)，该摇臂或铰接臂在除了基本上关于竖向方向上以外的所有方向上向麦克纳姆轮20提供基本上刚性的支承，其中所述表面是水平参考面。
[0098]为了赋予麦克纳姆轮20足够的牵引力以能够提供辅助推进力，弹性地支在弹簧上的连杆4优选是偏压的，从而使麦克纳姆轮20暴露于朝向表面的主要竖向的力。弹性地支在弹簧上的连杆31可包括优选提供或有助于偏压的弹性弹簧。弹性弹簧可以包括气弹簧、压缩弹簧、张力弹簧、主动受控压力压缩空气缸或其它弹性弹簧装置。
[0099]优选地，应基于麦克纳姆轮20和底盘60的构型来确定或选择偏压。例如，偏压可以选择成使得提供这样的力，即，该力选择成能够补偿力FA、FB或FC—一每一者均代表可能发生的不同的可能使用示例。例如，FA代表为了使麦克纳姆轮20在由于载荷承载轮62中的一个或多个正在上斜坡而具有到底盘60的距离ZA时具有一牵引力所需的力，FB代表麦克纳姆轮2