一种机器人护理床控制系统和方法技术方案

本发明专利技术提供一种机器人护理床控制系统和方法，机器人护理床包括轮椅部分和床部分，包括：控制装置；电机组件，用于控制轮椅部分的移动；电动推杆组件，用于控制床部分的姿态变化和轮椅部分的姿态变化；感应装置，连接于控制装置，用于感应床部分和轮椅部分的动作；激光扫描测量装置，用于为轮椅部分的移动进行自主导航；图像采集装置，连接于控制装置，用于轮椅部分回库时进行视觉定位；通讯装置，连接于控制装置，用于轮椅部分与床部分之间的动作发送至控制装置；手柄，用于用户控制轮椅部分的姿态调整、所述轮椅部分与所述床部分合并后的同步动作以及所述轮椅部分移动速度和方向的控制；显示器，用于导航的地图显示和操作界面的显示。

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.

【技术实现步骤摘要】
一种机器人护理床控制系统和方法
本专利技术涉及护理领域，特别是涉及一种机器人护理床控制系统和方法。
技术介绍
随着人口老年化的加剧，机器人护理床在未来将会有很好的发展前景，由于机器人护理床的控制系统，又是整个机器人护理床的核心部分，这部分是决定了机器人护理床的性能的最主要因素。虽然国内机器人领域发展的很快，但是主要是工业机器人领域发展较成熟，服务机器人领域仍有较大差距。以往机器人护理床采用以工业计算机为平台开发的windows应用程序作为上位机程序，而且还需要辅助的单片机去实现特定的功能，这种控制系统不仅不经济，而且体积较大，稳定性也欠缺。目前现有的机器人护理床通常采用PC加上运动控制卡的方法实现控制，实时性较差，运动控制不够精确，成本较高，且作用比较单一。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种机器人护理床控制系统和方法，用于解决现有技术中实时性较差，运动控制不够精确，成本较高，且作用比较单一的问题。为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术提供一种机器人护理床控制系统，所述护理床包括轮椅部分和床部分，包括：控制装置；电机组件，连接于所述控制装置，用于控制所述轮椅部分的移动；电动推杆组件，连接于所述控制装置，用于控制所述床部分的姿态变化和所述轮椅部分的姿态变化；感应装置，连接于所述控制装置，用于感应所述床部分和所述轮椅部分的动作；激光扫描测量装置，连接于所述控制装置，用于为所述轮椅部分的移动进行自主导航；图像采集装置，连接于所述控制装置，用于所述轮椅部分回库时进行视觉定位；通讯装置，连接于所述控制装置，用于所述轮椅部分与所述床部分之间的动作发送至所述控制装置；手柄，用于用户控制所述轮椅部分的姿态调整、所述轮椅部分与所述床部分合并后的同步动作以及所述轮椅部分移动速度和方向的控制；显示器，用于导航的地图显示和操作界面的显示。于本专利技术的一实施例中，所述控制装置包括：处理器；轮椅姿态控制模块，用于通过所述处理器控制所述电动推杆组件的运动；车床同步动作控制模块，用于通过所述处理器控制所述轮椅部分和所述床部分同步动作；导航控制模块，用于通过所述处理器控制所述轮椅部分的自动导航；视觉定位入库模块，用于通过所述处理器控制所述轮椅部分的回库；人机界面的控制模块，用于用户对所述护理床进行操作。于本专利技术的一实施例中，所述电机组件包括：电机，用于带动所述轮椅部分移动；驱动器，用于驱动所述电机运转；编码器，用于反馈所述电机的速度信息和所述轮椅部分的位置信息。于本专利技术的一实施例中，所述电动推杆组件包括：电动推杆，用于调整所述床部分和所述轮椅部分的姿态；电动推杆驱动器，用于驱动所述电动推杆。于本专利技术的一实施例中，所述感应装置包括：霍尔传感器，用于检测所述电动推杆组件发出的信号，并将信号发送给所述控制装置；压力传感器，用于感应所述床部分和所述轮椅部分的同步动作信号，并将信号发送给所述控制装置；限位开关，用于在所述轮椅部分入库后被触发后发出停止信号，停止所述护理床的动作。于本专利技术的一实施例中，所述激光扫描测量装置包括：激光扫描器，用于通过激光扫描建立地图；自动导航单元，用于根据所述地图进行自主定位导航。本专利技术还提供一种机器人护理床控制方法，涉及上述的机器人护理床控制系统，包括步骤：所述显示器显示导航的地图和操作界面；所述图像采集装置在所述轮椅部分回库时进行视觉定位；所述激光扫描测量装置对所述轮椅部分的移动进行自主导航；所述电机组件控制所述轮椅部分的移动，所述轮椅部分回库；用户通过所述手柄控制所述轮椅部分的姿态调整、所述轮椅部分与所述床部分合并后的同步动作以及所述轮椅部分移动速度和方向的控制；所述感应装置感应所述床部分和所述轮椅部分的动作；所述通信装置将所述轮椅部分与所述床部分之间的动作发送至所述控制装置；所述控制装置控制所述电动推杆组件控制所述床部分的姿态变化和所述轮椅部分的姿态变化。于本专利技术的一实施例中，还包括步骤：用户通过所述人机界面的控制模块对所述护理床进行操作；导航控制模块通过所述处理器控制所述轮椅部分的自动导航；视觉定位入库模块通过所述处理器控制所述轮椅部分的回库；车床同步动作控制模块通过所述处理器控制所述轮椅部分和所述床部分同步动作；轮椅姿态控制模块通过所述处理器控制所述电动推杆组件的运动。于本专利技术的一实施例中，还包括步骤：所述激光扫描器通过激光扫描建立地图，所述自动导航单元根据所述地图进行自主定位导航；所述驱动器驱动所述电机运转，所述电机带动所述轮椅部分移动；所述霍尔传感器检测所述电动推杆组件发出的信号，并将信号发送给所述控制装置；所述压力传感器感应所述床部分和所述轮椅部分的同步动作信号，并将信号发送给所述控制装置；所述电动推杆驱动器驱动所述电动推杆；所述电动推杆调整所述床部分和所述轮椅部分的姿态。于本专利技术的一实施例中，还包括步骤：通过编码器反馈所述电机的速度信息和所述轮椅部分的位置信息。如上所述，本专利技术的机器人护理床控制系统和方法，具有以下有益效果：体积较小，比较稳定，可以实时控制，运动控制更精确，成本较低，且可以通过内嵌Linux系统，使得系统更加开放，便于添加新功能和升级产品。附图说明图1显示为本专利技术机器人护理床控制系统的一实施例的系统方框示意图。图2显示为本专利技术机器人护理床控制系统的另一实施例的系统方框示意图。图3显示为本专利技术机器人护理床控制方法的一实施例的流程方框示意图。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本专利技术的基本构想，遂图式中仅显示与本专利技术中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。如图1所示，图1显示为本专利技术机器人护理床控制系统的一实施例的系统方框示意图。本专利技术提供了一种机器人护理床控制系统，机器人护理床包括轮椅部分和床部分，包括：控制装置10；用于指示护理床各部分进行运作。电机201组件20，连接于控制装置10，用于控制轮椅部分的移动；电动推杆组件30，连接于控制装置10，用于控制床部分的姿态变化和轮椅部分的姿态变化；感应装置40，连接于控制装置10，用于感应床部分和轮椅部分的动作；激光扫描测量装置50，连接于控制装置10，用于为轮椅部分的移动进行自主导航；图像采集装置60，连接于控制装置10，用于轮椅部分回库时进行视觉定位；通讯装置70，连接于控制装置10，用于轮椅部分与床部分之间的动作发送至控制装置10；手柄80，用于用户控制轮椅部分的姿态调整、所述轮椅部分与所述床部分合并后的同步动作以及所述轮椅部分移动速度和方向的控制，实现对轮椅部分运动的精确控制；显示器90，用于导航的地图显示和操作界面的显示。显示器90显示导航的地图和操作界面，用户选择轮椅部分回库，图像采集装置60在轮椅部分回库时进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种机器人护理床控制系统，所述机器人护理床包括轮椅部分和床部分，其特征在于，包括：控制装置；电机组件，连接于所述控制装置，用于控制所述轮椅部分的移动；电动推杆组件，连接于所述控制装置，用于控制所述床部分的姿态变化和所述轮椅部分的姿态变化；感应装置，连接于所述控制装置，用于感应所述床部分和所述轮椅部分的动作；激光扫描测量装置，连接于所述控制装置，用于为所述轮椅部分的移动进行自主导航；图像采集装置，连接于所述控制装置，用于所述轮椅部分回库时进行视觉定位；通讯装置，连接于所述控制装置，用于所述轮椅部分与所述床部分之间的动作发送至所述控制装置；手柄，用于用户控制所述轮椅部分的姿态调整、所述轮椅部分与所述床部分合并后的同步动作以及所述轮椅部分移动速度和方向的控制；显示器，用于导航的地图显示和操作界面的显示。

【技术特征摘要】
1.一种机器人护理床控制系统，所述机器人护理床包括轮椅部分和床部分，其特征在于，包括：控制装置；电机组件，连接于所述控制装置，用于控制所述轮椅部分的移动；电动推杆组件，连接于所述控制装置，用于控制所述床部分的姿态变化和所述轮椅部分的姿态变化；感应装置，连接于所述控制装置，用于感应所述床部分和所述轮椅部分的动作；激光扫描测量装置，连接于所述控制装置，用于为所述轮椅部分的移动进行自主导航；图像采集装置，连接于所述控制装置，用于所述轮椅部分回库时进行视觉定位；通讯装置，连接于所述控制装置，用于所述轮椅部分与所述床部分之间的动作发送至所述控制装置；手柄，用于用户控制所述轮椅部分的姿态调整、所述轮椅部分与所述床部分合并后的同步动作以及所述轮椅部分移动速度和方向的控制；显示器，用于导航的地图显示和操作界面的显示。2.根据权利要求1所述的机器人护理床控制系统，其特征在于，所述控制装置包括：处理器；轮椅姿态控制模块，用于通过所述处理器控制所述电动推杆组件的运动；车床同步动作控制模块，用于通过所述处理器控制所述轮椅部分和所述床部分同步动作；导航控制模块，用于通过所述处理器控制所述轮椅部分的自动导航；视觉定位入库模块，用于通过所述处理器控制所述轮椅部分的回库；人机界面的控制模块，用于用户对所述护理床进行操作。3.根据权利要求1所述的机器人护理床控制系统，其特征在于，所述电机组件包括：电机，用于带动所述轮椅部分移动；驱动器，用于驱动所述电机运转；编码器，用于反馈所述电机的速度信息和所述轮椅部分的位置信息。4.根据权利要求1所述的机器人护理床控制系统，其特征在于，所述电动推杆组件包括：电动推杆，用于调整所述床部分和所述轮椅部分的姿态；电动推杆驱动器，用于驱动所述电动推杆。5.根据权利要求1所述的机器人护理床控制系统，其特征在于，所述感应装置包括：霍尔传感器，用于检测所述电动推杆组件发出的信号，并将信号发送给所述控制装置；压力传感器，用于感应所述床部分和所述轮椅部分的同步动作信号，并将信号发送给所述控制装置；限位开关，用于在所述轮椅部分入库后被触发后发出停止信号，停止所述护理床的动作。6.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：金会庆，宋扬，严维平，沈武，高鹏飞，
申请(专利权)人：安徽三联机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34