可转换遥现机器人的制作方法

文档序号:13450956阅读:151来源:国知局
可转换遥现机器人的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年5月6日提交的临时专利申请第62/157,555号的优先权,其全部内容通过引用并入本文。

本文件中包含的主题涉及机器人技术领域,尤其在一些实施例中属于与可在多个结构间转换的集成了远程通信元件的机器人相关的机器人技术。

技术背景

本文中包含的主题可为亲友间的即时通信、健康状况的监测以及来自护理人员的支持带来便利,同时,可通过在衰老过程的各个阶段提供经济的高科技方案来提升最佳健康状态、长寿和独立生活能力。



技术实现要素:

在实施例中,本文中包含的发明涉及一种具有不同模块的模块化机器人系统,其可实现对基础单元进行定制,以满足用户在体弱的不同阶段的需要和/或需求。这些可定制的组件可实现将所述基础装置重新配置成助行器或轮椅。

起初,老年人可能还有身体行动能力,不需要外部帮助就可以从床上或椅子上下来步行。然而,由于正常的脑力和体力衰老过程,对电脑、手机或其它电子产品和电器的操作会变得越来越困难。为此需求,本系统可在其基础结构(参见图1)中进行配置,据此本系统可作为个人机器人助手和远程通信系统。

随着衰老过程的延续,稳定安全的步行变得越来越困难,因摔倒和绊倒造成伤害的风险严重危机到了寿命和独立生活能力。步行等经常性的锻炼对维持最佳的血液循环、淋巴引流、大脑灵敏度和认知功能、消化和心血管健康来说至关重要。为此需求,通过增加一些模块化组件可将本系统转换成助行器结构。在此结构中,本系统可提供其在基础结构中提供的相同功能,但是也可为个人在站立位置时提供支撑,在此基础上,还可提供额外功能。

在高龄阶段,或者出于肥胖、事故或其它健康状况的原因,则需要轮椅来保持生活质量和延续独立生活。由于控制和操作手动轮椅需要身体力量和灵活性,操作手动轮椅对老年人来说是不可能的。最终,就连坐进轮椅和从轮椅出来都成为一件做不到的事。为此需求,通过增加一些模块化组件可将本系统转换成轮椅结构。在此结构中,本系统可实现其在基础结构中所实现的功能,但是也可为个人在就座位置时提供支撑,在此基础上,还可提供额外功能。

本系统可轻易地在基础结构、助行器结构和轮椅结构间转换。通过提供最佳方案,本系统在衰老过程的所有阶段为老年人保持社会交往、最佳健康和大脑功能、提高寿命以及显著延长品质生活和独立生活的时间长度提供便利。

附图说明

所公开的主题的新特征和特点将在提交的权利要求书中进行说明。然而,通过参考以下对一个说明性的实施例所做的详细说明,在阅读过程中结合附图,能获得对所公开的主题本身及其使用方法、其它目的和优点最深刻的理解,其中:

图1描述了基础结构状态的系统的示例性实施例。

图2描述了助行器结构状态的系统的示例性实施例。

图3描述了轮椅结构状态的系统的示例性实施例。

图4描述了处于升起位置处的系统监视器部分的基础结构状态的系统的示例性实施例。

图5描述了处于下降位置处的系统监视器部分的基础结构状态的系统的示例性实施例。

图6描述了轮椅结构状态下使用的系统的示例性实施例。

图7描述了具有可选的小型监视器和实用支架的助行器结构状态的系统的示例性实施例。

图8描述了助行器/轮椅混合结构状态的系统的示例性实施例,其中,该系统具有增加的轮椅部分,但保留了助行器结构中用到的手动制动器。在本图中,所述轮椅部分的座椅和足支撑件处于收缩/收起位置,并且配置好了所述系统的主监视器。

图9描述了基础结构状态的系统的示例性实施例的图解透视图。

图10描述了基础结构状态的系统的示例性实施例的图解分解图。

图11描述了助行器结构状态的系统的示例性实施例的图解透视图。

图12描述了助行器结构状态的系统的示例性实施例的图解分解图。

图13描述了轮椅结构状态的系统的示例性实施例的图解透视图。

图14描述了通过将模块化组件从该系统的基础结构上拆卸下来或增加到所述基础结构上来将该系统转换成系统的助行器结构的示例性过程。

图15描述了通过将模块化组件从该系统的助行器结构上拆卸下来或增加到所述助行器结构上来将该系统转换成系统的轮椅结构的示例性过程。

图16描述了系统处于基础结构状态时可用到的特性的实例的表。

图17描述了系统处于助行器结构状态时可用到的特性的实例的表。

图18描述了系统处于轮椅结构状态时可用到的特性的实例的表。

图19是依据该系统实施例的简化后的示例性电气系统的图解。

图20是依据该系统实施例的更详细的示例性电气系统的图解。

具体实施方式

现在,应当参考相关附图,其中,相同的附图标记用于在所有不同的附图中指定相同的组件。

应当了解的是,尽管可以在本文中使用术语第一、第二、第三等来描述各种元件,但是这些元件不应被这些术语限定。这些术语只用于将元件彼此区分开来。这样,在不脱离本公开的要义的前提下,下述的第一元件可以用第二元件来表示。

图1描述了一种可转换遥现机器人系统101的基础结构100的实施例。在这个基础结构100中,通过使用电动主滚轮及一组可用于检测和规避潜在障碍物的传感器和处理器,所述系统101可以在周围环境中穿行。通过这些同类的传感器,该系统可对一个用于对系统自带的电池进行充电的系统进行定位,并自动与之连接。

参照图1,在一个实施例中,系统101可包括无需双手的操作元件。所述无需双手的操作元件可实现连续操作。这种无需双手的操作元件可用于将该系统保持在常开状态及使用就绪状态,不会因为开机、系统启动、与服务器的无线通信链接或连接丢失或因电池电量或者电源电平不足导致的系统关机而耽搁。该系统可包括电源管理元件,其包括电池电源电平警告通信和关机警告,可通过电子邮件或短信等通信方式将这些警告发送给指定的人,例如,护理人员和负有责任的家庭成员。在实施例中,该系统包括电池电量或电池电源电平监控元件,其可实现自动将该系统驱动至插接站,以便在插接站对电池进行充电,以此可实现连续操作。在所示的一个实施例中,该系统可包括远程机器人控制元件、本地机器人控制元件、自动机器人控制元件或半自动机器人控制元件。在实施例中,该系统可包括用于用户(例如,老年人或体弱的人)控制的语音命令元件。语音控制元件可实现低音质或含糊语音控制。在实施例中,该系统可包括导航元件,其可实现系统的自动导航或半自动导航、碰撞规避或用户语音命令下的导航。导航元件可包括引导特性和建筑测绘特性。在实施例中,该系统可包括同步元件,用于对操作和其它相似或相同的机器人系统单元的同时使用进行同步,例如,可实现大型设备中的多系统的多用户使用。

在一个实施例中,该系统可包括动画机器人面部个性功能。在实施例中,例如,该系统可包括家庭成员、护理人员、朋友、宠物或其它动物或者卡通人物的照片或其它方式的视觉呈现,可以在和用户进行语音和听觉交流或与用户进行手势信号交流时在该系统的监视器1、26上以动画的形式显示。在实施例中,可提供远程操作员或远程助理的直播视频。在实施例中,当该系统与用户对话时,可以以动画的形式显示一张嘴巴。在实施例中,当该机器人用语言来表达关切和关怀或进行其它表达时,可以以动画的形式显示眼部和面部表情。

图2描述了配置成助行器200使用的系统的一个实施例。可在所述基础结构100的驱动立柱4、7上连接栏杆延伸部13,以形成用于支撑处于站立位置的用户的框架。该系统的助行器结构200的实施例可包括设置在所述栏杆延伸部13中的血压和脉搏监测传感器,从而该系统在使用时可以监测用户的生命体征。该助行器结构200还可以包括一个或多个的手动制动器18,其可以位于所述栏杆延伸部13顶端的下方或者附近,以便离用户的手的位置最近。该系统的助行器结构200的实施例可实现一个或多个的杯架28与所述上侧部支撑件16中的一个或两者形成整体。所述杯架28可用于对放在里面的饮料进行电加热或电冷却。可选地,还包括一个存放篮(参见图7),其可以被支撑在所述驱动立柱4、7之间,并沿着与所述侧部支撑件16、17相反的方向延伸。

图3描述了配置成轮椅300使用的系统的一个实施例。可将座椅部22和足支撑件23连接至该系统的基础结构100(可能还需要添加栏杆延伸部13)或助行器结构,以便实现对处于就座位置的用户的支撑。在实施例中,所述座椅部22和足支撑件23设置成可以围绕铰链旋转,以从垂直折起位置(参见图8)向水平展开位置移动(以便接收和支撑处于就座位置的用户的后端和脚部,参见图3)。实施例可以被配置成使座椅部22和/或足支撑件23可根据用户的动作从展开位置向折起位置过渡。可以按照上述助行器结构200中相同的方式设置杯架28。实施例还包括用于接收用户输入和对该系统的移动进行响应控制的用户控制器24。在实施例中,所述用户系统24可包括与上侧部支撑件16中的一个整合的操纵杆。在实施例中,该系统的轮椅结构还可以包括次级监视器26(参见图6和图8),其可旋转地可枢转地连接至栏杆延伸部13中的一个,以便该系统的轮椅结构300的用户坐在该系统上时可以观看所述次级监视器。该系统的轮椅结构300的实施例还可以包括一个或多个固定在所述栏杆延伸部13上的手柄25。所述手柄25可以位于所述上侧部支撑件16上方的所述栏杆延伸部13上的一个位置点处。

图6描述了一个人坐在处于轮椅结构300状态的系统中。

图10描述了该系统的基础结构100的一个实施例的分解图,其中,不同的组件元件以分解状态显示。应当注意的是,不是所有的元件都设有编号或者分开显示。在图10所示的该系统的基础结构100的实施例中,监视器1可以装在监视器支架2的顶侧。监视器1与监视器支架2的连接方式可以是铰接、可枢转地连接、可旋转地连接和可拆卸地连接中的至少一种。所述监视器支架2的底侧可以连接在支撑面板11上。支撑面板11的左右两侧可以分别连接在右驱动立柱4和左驱动立柱7上。驱动立柱5、7可包括驱动电机组件、电池模块、电池充电器、电池充电器连接器、控制板、线束、扬声器组件和麦克风阵列(参见图19和图20)。所述驱动立柱5、7的底端可拆卸地连接在前安全保险杠5和后下安全保险杠6上。后下安全保险杠6可以包括次级滚轮14组件。所述次级滚轮14和三级滚轮15可以是未供电脚轮。后上安全保险杠8可以连接在驱动立柱5、7的上部。所述左右驱动立柱5、7可以具有连接到其顶端的立柱顶部3、9。摄像头10可以连接在一个或多个立柱顶部3、9上。所述摄像头10可以是横摇/纵摇/变焦摄像头。该系统组成元件之间的连接可以是可拆卸式的,以便于增加和/或拆卸系统的模块化组件。

该系统要从基础结构100(参见图1)转换成助行器结构200(参见图2)、轮椅结构300(参见图3)或助行器—轮椅混合结构(参见图8)可能要求增加从所述基础单元之外单独提供的模块化组件,实现购买后的升级和定制,以符合用户的改造需求/需要,参照图14和图15,可见不同系统结构间的转换。

通过一个或多个通信网络(例如但不限于互联网),该系统的实施例可实现系统的远程访问和控制。可以授权多个用户来访问和控制该系统。可在该系统的所有结构中实现远程访问,但是如果有必要的话,可以在某些结构中禁止远程访问(如果一个体弱的人依靠所述助行器结构200状态下使用的系统来保持稳定的话,那么将远程控制赋予远程用户的做法可能就不合适了)。

该系统可用作远程通信平台,用户可以通过它与远程个人取得联系,或者远程个人可以通过它与该系统的用户取得联系。

该系统可包括至少一个供电滚轮(主滚轮12)。此外,该系统可包括至少一个未供电滚轮(次级滚轮14或三级滚轮15)。所述至少一个供电主滚轮12可用于依靠自身电源驱动该系统移动,可用于驱动该系统向前和向后直行以及直接从一侧到另一侧(横向)移动。

该系统可用于根据特定指令主动地对用户的一个或多个方面进行监测。

该系统的实施例可包括麦克风,并且可以通过编程对预先设置或用户定制的语音命令数据库进行响应。所述语音命令功能可以仅限于该系统的用户和/或其他授权用户的声音。所述语音命令的例子可以包括但不限于“到这来”、“坐下”、“充电”、“关闭”、“呼叫”等。

在该系统的轮椅结构300的实施例中,所述座椅部设置成可根据来自该系统的传感器的数据自动折起和展开。所述座椅部22可以向外伸展和收缩,以帮助用户在该系统的轮椅结构300的座椅部22上就座坐下以及从所坐的座椅部22上站起来。

从所述基础系统100转换到该系统的任何其它结构并不会阻碍或中断该系统的通信功能。这是因为该系统的基础结构100中包括该系统感应和处理能力中的至少一部分所需的组件。因此,为了将该系统转换成不同结构而增加的模块化组件并不会削弱该系统的功能。

该系统的助行器结构200和轮椅结构300的实施例可包括扶手(上侧部支撑件16)。所述扶手可包括杯架,其依次包括热电饮料冷却器/加热器。

参照图19和图20,所述可转换机器人系统中包括的电气系统40的实施例可包括多个传感器,例如但不限于摄像头58、红外传感器452、血压监测传感器、脉搏监测传感器等。所述多个传感器可以连接至处理器50、414,其可用于控制所述传感器的活动以及对所述传感器产生的信号进行译码。

参照图8,在实施例中,该系统在转换成轮椅结构300后依然可以用作助行器。为了实现这种助行器/轮椅混合结构,该系统支持对所述轮椅结构300的实施例中未使用的座椅部22和足支撑件28进行折叠。对所述座椅部22和足支撑件28进行折叠可以实现无障碍空间,用户可在其中站立,还可以让用户以与所述助行器结构200相同的用法使用该系统,即使该系统已经转换成所述轮椅结构300。

参照图19,在一个实施例中,所述可转换遥现机器人系统100可包括电气系统40,所述电气系统40可包括通过合适的电源电路(未在图19中显示)为电机44提供电力的可充电电池电源42。所述电机44可由控制系统48控制。所述控制系统48可包括通过系统总线54等与存储器52操作连接的处理器50。在一个未图示的实施例中,所述控制系统48可包括一个或多个微处理器或plc(未图示)。控制系统48可包括控制软件应用程序(未图示),其包括存储在存储器中的可执行代码,并可由所述处理器50执行来控制所述电机44的运行,实现对所述电机44的启停。在一些实施例中,所述处理器50可控制所述电机44或者包含有此种电机的组件的速度。所述控制系统48可包括控制软件应用程序和处理器50,其可用于控制由所述电机44驱动的主滚轮12的受驱滚动移动,以实现所述可转换遥现机器人系统100横跨地面(未图示)滚动移动时的启停和速度方向的控制。应当了解的是,可转换框架组件32(如图12和图13所示)可由所述横跨地面受控移动的主滚轮12驱动。

参照图19,所述控制系统48可包括收发器56,其用于根据合适的无线通信协议进行无线通信。应当了解的是,所述收发器56可用于通过一个或多个无线通信协议进行通信,例如,wi-fi、蜂窝和蓝牙。所述收发器56可使用或包括网络适配器以及一个或多个通信协议栈。所述收发器56可用于与本地或远程计算设备或服务器或者手机、平板电脑、智能手表、挂件或其他兼容设备进行通信。

所述控制系统48可包括摄像头58和麦克风60等传感器。所述摄像头58等传感器可收集用于控制所述可转换遥现机器人系统101运行(例如,横跨地面的受驱移动)的信息。所述控制系统48可包括显示监视器62,其可以是平面屏幕监视器。所述控制系统48可包括用户接口64,用于显示信息和/或接受用户输入。应当了解的是,所述用户接口64可包括触屏输入设备,其可与本文上述平面屏幕监视器相结合。在实施例中,所述控制系统48可包括无线设备,例如,具有触屏显示界面、摄像头、麦克风、扬声器、处理器、存储器、收发器和电池的手机或无线平板计算设备68。所述控制系统48可包括环境传感器70,用于收集用于控制所述可转换遥现机器人系统101运行(例如,用于横跨地面受驱移动期间的碰撞规避控制)的信息。例如,所述环境传感器70可包括lidar传感器、超声波传感器、红外线传感器、保险杠开关、三维红外线传感器、倾斜传感器、防跌落传感器(cliffsensors)、助行器传感器、轮椅传感器、辅助传感器或任何可通过合适的通信接口访问的传感器(参见图20)。所述环境传感器70可通过所述系统总线54等向所述处理器50提供信息。例如,所述控制系统48可包括碰撞规避子系统(未在图19中显示),其包括用于收集环境信息并向碰撞规避模块(未在图19中显示)提供所述环境信息的环境传感器70。所述碰撞规避模块可包括碰撞规避软件应用程序,其存储在所述存储器中52,并可由所述处理器50执行。所述控制系统48可包括手动控制系统72。在一些实施例中,所述手动控制系统72在接收到来自操纵杆控制器或按键(未在图19中显示)等的用户手动输入时可取代所述控制系统48的其它控制组件的操作。。

参照图9,所述可转换遥现机器人系统的基础结构100的实施例可独立于用户自动运行,包括监视器1、监视器支架2、右立柱顶部3、右驱动立柱4、前安全保险杠5、后下安全保险杠6、左驱动立柱7、后上安全保险杠8、左立柱顶部9、支撑面板11、左右主滚轮12、至少一个次级滚轮14以及多个传感器,所述多个传感器可包括但不限于摄像头10、麦克风、脉搏传感器、血压传感器以及一个或多个物体接近传感器中的一个或多个。

在该系统的基础结构100中,所述支撑面板11可由所述左驱动立柱7在第一端处支撑,并且,由所述右驱动立柱4在与第一端相对的第二端处支撑。所述后下安全保险杠6可连接至所述左驱动立柱7底端部的后下部以及所述右驱动立柱4底端部的后下部。所述后上安全保险杠8可连接至所述左驱动立柱7顶端部的后上部以及所述右驱动立柱4顶端部的后上部。第一主滚轮12可旋转地与所述左驱动立柱7底端部的前部连接,第二主滚轮12可旋转地与所述右驱动立柱4底端部的前部连接。所述前安全保险杠5可旋转地与至少一个次级滚轮14接合。在实施例中,可以有一个以上的次级滚轮14固定在所述前安全保险杠5上。在实施例中,所述次级滚轮14可以是未供电脚轮。所述前安全保险杠5可包括两个端部,每个端部分别在下接收点21处可分离地与供电主滚轮12中的一个连接。所述监视器支架2可与所述支撑面板11的顶部接合。由监视器支架2支撑的监视器1的引入,为该系统可视化的远程通信能力带来便利。在实施例中,所述监视器1可通过铰链与所述监视器支架2连接,所述铰链可实现所述监视器1沿着一个或多个轴旋转。在实施例中,所述监视器支架2可通过铰链连接至所述支撑面板11,所述铰链可实现所述监视器支架2沿着一个或多个轴旋转,从而所述监视器1也跟着旋转。该系统的实施例可实现所述摄像头10与所述左立柱顶部9和所述右立柱顶部3中的至少一个的顶面接合。

当从所述基础结构100转换至所述助行器结构200时(参见图14),该系统还包括左右栏杆延伸部13、左右上侧部支撑件16、左右下侧部支撑件17、左右三级滚轮15以及至少一个手动制动器18。此外,当在所述基础结构100和所述助行器结构200之间转换时,可移除所述前安全保险杠5,以便为用户的腿脚提供一个开放的无障碍的空间。

在所述助行器结构200中,所述左下侧部支撑件17的第一端可拆卸地与所述左主滚轮12连接。所述左下侧部支撑件17的底面可旋转地与所述左三级滚轮15连接,所述右下侧部支撑件17的第一端可拆卸地与所述右主滚轮12连接,所述右下侧部支撑件17的底面可旋转地与所述右三级滚轮15连接。所述左上侧部支撑件16的第一端在上接收点20处可拆卸地与所述左驱动立柱7连接,所述右上侧部支撑件16的第一端还在上接收点20处可拆卸地与所述右驱动立柱4连接,所述左栏杆延伸部13的顶端可拆卸地与所述左立柱顶部9连接,所述左附加栏杆13的底端可拆卸地与所述左下侧部支撑件17的顶面连接。所述左栏杆延伸部13可穿过所述左上侧部支撑件16中位于所述左栏杆延伸部13顶端和所述左栏杆延伸部13底端之间的位置点处的孔。同样地,所述右栏杆延伸部13的顶端可拆卸地与所述右立柱顶部3连接,所述左栏杆延伸部13的底端可拆卸地与所述右下侧部支撑件17的顶面连接。所述右栏杆延伸部13可穿过所述右上侧部支撑件16中位于所述右栏杆延伸部13顶端和所述右栏杆延伸部13底端之间的位置点处的孔。为了实现对所述助行器结构200状态下的系统进行制动,所述至少一个手动制动器18在各栏杆延伸部13顶端下方的位置点处可拆卸地与所述左立柱顶部9和所述右立柱顶部3中的至少一个接合。在实施例中,所述至少一个手动制动器18可与所述主滚轮12、次级滚轮14或三级滚轮15中的一个或多个以电子方式连接。此外,可选地,实施例可实现所述至少一个手动制动器18与所述主滚轮12、次级滚轮14或三级滚轮15中的一个或多个以机械方式连接。

当该系统从所述助行器结构200向所述轮椅结构300转换时,该系统可进一步包括座椅部22、左足支撑件23、右足支撑件23以及用户控制器。在所述轮椅结构300中,所述座椅部22,可在所述后上安全保险杠8和所述后下安全保险杠6之间的位置点处,连接到所述左驱动立柱7和所述右驱动立柱4,并支撑在所述左驱动立柱7和所述右驱动立柱4之间。所述左足支撑件23可与所述左下侧部支撑件17连接,并且可向所述右下侧部支撑件17延伸。同样地,所述右足支撑件23可与所述右下侧部支撑件17连接,并且可向所述左下侧部支撑件17延伸。此外,为了让坐在所述座椅部22上的用户控制该系统的轮椅结构300的移动,所述用户控制器24可与所述左上侧部支撑件16和所述右上侧部支撑件16中的至少一个形成整体。

为了进一步保证安全,该系统的轮椅结构可进一步包括手柄25,其在所述上侧部支撑件16上方的位置点处与所述栏杆延伸部13固定在一起。

由于当坐在该系统的轮椅结构300的座椅部22上时用户是背朝着所述主监视器1的,因此,该系统的轮椅结构300可包括次级监视器26,其可与栏杆延伸部13中的一个可枢转地连接,从而坐在所述座椅部22上的用户可以观看到所述次级监视器26。在实施例中,所述次级监视器26可在所述手柄25上方的位置点处设置在所述栏杆延伸部13上。

在该系统的实施例中,所述监视器支架2可用于相对于所述驱动立柱4、7上下移动,从而可以使所述监视器1上升或下降。

如图7所示,该系统的实施例可包括存放篮27,其可在所述后下安全保险杠6和所述后上安全保险杠8之间的位置点处,连接到所述驱动立柱4、7,并支撑在与所述驱动立柱4、7。假如设置了所述存放篮27,当该系统以助行器或轮椅结构300状态使用时,所述存放篮27应当沿着远离所述用户占用的空间的方向延伸。

在该系统的轮椅结构300的实施例中,所述座椅部22可从所述座椅部22与由所述左驱动立柱7和所述右驱动立柱4形成的平面共面的第一位置(垂直/折起位置)向所述座椅部22与由所述左驱动立柱7和所述右驱动立柱4形成的平面垂直的第二位置(水平/展开位置)枢转。同样地,在该系统的轮椅结构300的实施例中,所述足支撑件可从所述足支撑件23与由所述下侧部支撑件17形成的平面共面的第一位置(水平/展开位置)向所述足支撑件23与由所述下侧部支撑件17形成的平面垂直的第二位置(垂直/折起位置)枢转。当所述座椅部22和所述足支撑件23处于折起位置时,该系统为轮椅/助行器混合结构状态(参见图8),其中,用户可将该系统用作助行器,即使存在该系统的轮椅结构300的组件。

该系统的助行器结构200和轮椅结构300可包括一个或多个的杯架28,其与至少一个所述上侧部支撑件16形成整体。在实施例中,所述杯架28可对放在里面的物体进行电加热和/或电冷却。

该系统的实施例可实现心率传感器、血压传感器以及热传感器中的一个或多个与至少一个左栏杆延伸部13形成整体。

可对该系统的实施例进行配置,以便所述由电机供电的滚轮(尤其是所述主滚轮12)可沿着水平轴转动,以使该系统横向(侧向)移动。

当为轮椅结构300状态时,该系统可实现所述用户控制器24包括操纵杆。

该系统的实施例可包括可转换遥现机器人系统,其包括可配置框架组件32以及一组支撑所述可配置框架组件32横跨地面进行滚动移动的滚轮。所述滚轮可包括至少一个供电主滚轮12,以驱动与地面的接合。该系统可包括电池电源42,其与所述可配置框架组件32一样,在支撑下可相对于地面滚动移动。可设置与所述电池电源42驱动连接的电机44,所述电机44与一个或多个所述主滚轮12成驱动关系,以驱动所述可转换遥现机器人系统相对于地面的滚动移动。该系统可具有控制系统48,其包括处理器50,所述处理器50与存储器52连接,并可用于执行驱动系统控制算法来控制所述主滚轮12的移动,以便可选择地使所述可转换遥现机器人系统相对于地面的滚动移动开启或停止;所述控制系统48包括碰撞规避(环境)传感器70以及碰撞规避算法,以停止一个或多个所述主滚轮12驱动的移动。所述可配置框架组件32可在独立辅助基础结构100、包括栏杆延伸部12的助行器结构200和包括座椅部22的轮椅结构300之间可选择地配置。

在实施例中,当处于所述助行器结构200状态时,所述控制系统48可用于从一个或多个传感器接收步行位置信息。

当处于所述助行器结构200状态时,该系统的实施例可实现所述监视器1由所述可转换框架组件32支撑,并朝向所述栏杆延伸部12之间上方的一个位置点。

在实施例中,该系统可使所述电池电源42和所述电机44设置在所述可转换框架组件32的驱动立柱构件4、7中。

该系统可配置成使所述驱动立柱构件4、7支撑所述栏杆延伸部13的各上端部。

在实施例中,该系统可使所述驱动立柱构件4、7由在所述驱动立柱构件4、7的底端部分处的所述主滚轮12支撑。

图20描述了一个实施例中的可转换遥现机器人的电气系统400的结构。所述电气系统400可与图19中所示的上述电气系统40相同,除非下文另有说明或者图20中另有显示。所述电气系统400可包括电源系统402,其具有可充电电池404以及管理电池充电器系统408的电源通路管理模块406。在功能上,所述电池充电器系统408可与无线充电站410兼容,或者可包括所述无线充电站410。

所述电气系统400可包括控制系统412。所述控制系统412可包括机器人中央处理单元414。如电气系统49(如图19所示)中所述,所述机器人中央处理单元414可包括处理器、存储器、系统总线以及通信收发器。再次参照图20,所述控制系统412可包括用于收集视觉图像信息的ptz摄像头416以及3d摄像头419。所述控制系统412可包括监视器,例如,用于向用户显示信息的lcd监视器420。所述控制系统412可包括用于输出声音信息的可编程扬声器422。所述控制系统412可包括用于收集音频信息的麦克风阵列424。所述控制系统412可包括用于控制每个驱动电机430的电机控制系统426。所述控制系统412可包括驱动电机编码器428,其与所述驱动电机430和所述电机控制系统412进行与所述驱动电机430和所述电机控制系统412的运行相关的信息方面的通信。

所述电气系统412可包括辅助驱动器以及传感器装置432。例如,所述辅助驱动器和所述传感器装置432可包括罗盘、陀螺仪、加速计、无线路由器、无线鼠标、无线键盘、助行器驱动器、轮椅驱动器、热电冷却器和/或辅助显示驱动器以及用于收集或接受信息的传感器装置。

参照图20,所述控制系统412可包括与所述机器人中央处理单元414进行通信的安全系统434。例如,安全系统434可包括独立处理器、存储器、系统总线和有线连接器和/或通信收发器。所述安全系统434可包括一个或多个主传感器,例如,保险杠开关446、lidar传感器448、超声波传感器450、红外线传感器452、3d红外线摄像头454、警示灯456、远距灯(drivinglights)458、倾斜传感器436、防跌落传感器(cliffsensors)438、助行器传感器440、轮椅传感器442和/或其它用于收集或接受信息的辅助传感器。

参照图20,所述控制系统412可包括一个或多个用于通过合适的通信协议与兼容的通信网络(未在图20中显示)进行通信的无线通信接口和/或通信收发器。例如,所述通信收发器可包括wi-fi收发器468、智能蓝牙收发器466、zigbee收发器464、无线天线收发器462和/或gps/rf收发器460。

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