一种全自动护理系统及移位方法技术方案

本发明专利技术公开了一种全自动护理系统及移位控制方法，包括护理床（1）、轮椅（2）、机械臂（3）和背起装置（4）；所述背起装置（4）安装在机械臂（3）上，包括吊钩（41）、抱紧装置（42）和拱背装置（43）；移动护理对象时，控制背起装置（4）像挖掘机挖土一样运动，抱紧装置（42）抱紧肩背部，拱背装置（43）托住腰腹部，使护理对象趴伏在背起装置（4）上，在护理床（1）和轮椅（2）之间移动。本发明专利技术实现了直接作用于护理对象，将其从护理床到轮椅之间来回移动，不需要护理人员施加外力帮助。一是降低了护理人员的劳动强度。二是提高了护理对象生活自理能力。三是增强了护理安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种全自动护理系统及移位方法
本专利技术涉及一种用于全自动护理系统及移位方法，属于护理设备及

技术介绍
随着我国人口的加速老龄化，生活自理能力缺失的失能老人群体持续扩大，再加上因交通事故、疾病、工伤等原因导致的肢体残障人士，日常专业照料的需求量越来越大且功能要求也越来越高。在日常护理中，护理床和轮椅是应用最广的医疗器械。因日常活动的需要，护理对象经常要在床与椅之间转换移位。目前，市场上用于辅助移位的器械众多，主要采用吊、撬、抱和平移等移位方式，通过机械力代替人力，实现对护理对象的搬运，可以部分减轻护理人员负担。最常见的是天轨系统和移动式小吊车，它们均采用吊式移位，需要将护理对象置于吊衣中，通过电动吊机将其吊起，再在护理人员的推动下，移动到指定地点释放。此种方式最繁琐的操作是为护理对象穿吊衣，特别是当护理对象坐在轮椅上时。此外，天轨系统需要在天花板上安装特制轨道，小吊车需要临时固定好底座支架和调整好吊机悬臂，对使用场景有一定的限制要求。较常见的是撬式移位机，底座上安装有轮子，机身上安装有撬臂或坐板，使用时将其置于护理对象的腋下或臀部下，通过电动或人工的方式将护理对象倾斜撬起，再移动到指定地点释放。此种方式对操作要求较高，且操作前护理对象必须保持面向移位机的坐立姿势，当护理对象在床上时，有时需要多个护理人员才能共同完成操作。抱式移位方式主要是近几年出现的类人机器人所采用的方式，通过两个仿生手臂，模仿人工方式将护理对象平托抱起。此种方式实现难度较大，目前还需要人工辅助将护理对象放置在机器人手臂上，实用性、可靠性和经济性还远远达不到市场要求。平移式移位机主要用于重度护理对象，通常需要两名以上护理人员将护理对象在平躺状态下以抬动、滑动或滚动的方式进行转移，不方便与普通轮椅对接。综上所述，现有移位方式均无法实现移位过程的全自动化，部分环节必须要护理人员辅助操作，有的操作过程还较为复杂，使用场景还有诸多限制，降低了使用体验，特别是护理对象自主实现移位的需求难以实现。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种用于全自动护理系统以及移位控制方法，该系统能够实现护理对象在床与椅之间的安全、快速、自动化移位。为实现上述目的，本专利技术提供一种全自动护理系统，包括护理床、轮椅、机械臂、控制装置和背起装置；所述背起装置安装在机械臂上，包括吊钩、抱紧装置和拱背装置；所述吊钩包括吊柄和两个钩体，钩体固定安装在吊柄两端，对称设置，吊柄及两个钩体形成一个能容纳人肩部和头部的空间；所述抱紧装置固定安装在钩体末端，包括基座和一对抱臂；抱臂一端通过抱臂移位驱动机构安装在基座两端，可以沿基座相向移动；抱臂另一端通过抱手回转驱动机构安装有抱手，抱手可以向内侧旋转90度；所述拱背装置包括支架和托辊，托辊安装在支架上；支架通过拱背回转驱动机构安装在基座或钩体上，所述拱背装置置于抱臂下方。吊柄安装在机械臂上，通过控制装置控制机械臂，像挖掘机的挖斗一样转动背起装置，抱紧装置从腋下抱紧护理对象的后背，拱背装置从护理对象下腹部向上托，从而将护理对象背起。吊钩既是整个装置的承力机构，也是护理对象的扶手。抱紧装置用于模拟人的手臂，将护理对象抱紧在背起装置上。基座是整个背起装置承载连接机构，模拟人的肩背部，抱臂模拟人的双臂，抱手模拟人的双手。拱背装置用于模拟人的腰臀部，是护理对象的腹部和腿部支撑点，背起护理对象时模拟人的弯腰撅臀动作。托辊安装在支架上，可以随人体的运动而滚动。托辊的数量可以根据实际需要调整定制，保证舒适性。上述全自动护理系统，移位方法包括将护理对象从护理床移动至轮椅以及从轮椅移动至护理床；将护理对象从护理床移动至轮椅的方法包括以下步骤：第一步，控制护理床，使平躺的护理对象身体呈坐姿状态；第二步，控制机械臂，使背起装置移动至护理对象的正前方；控制背起装置，使之贴近护理对象；第三步，控制护理床，使护理对象身体前倾、趴伏在背起装置上；控制抱臂从护理对象双侧腋下插向后背；控制抱手转动，抱紧护理对象；第四步，控制托辊靠紧护理对象的腰腹部，控制背起装置逆时针转动，背起护理对象；第五步，控制机械臂吊起护理对象移动至轮椅上；第六步，按第四步、第三步反向运动，放开护理对象；第七步，控制背起装置回归初始位置；将护理对象从轮椅移动至护理床的方法包括以下步骤：第一步，控制轮椅移动至初始位置并锁定；第二步，控制机械臂，使背起装置移动至护理对象的正前方；控制背起装置，使之贴近护理对象；第三步，控制轮椅，使护理对象身体前倾、趴伏在背起装置上；控制抱臂从护理对象双侧腋下插向后背；控制抱手转动，抱紧护理对象；第四步，控制托辊靠紧护理对象的腰腹部，控制背起装置逆时针转动，背起护理对象；第五步，控制护理床，使之处于便于护理对象坐立的状态；第六步，控制机械臂吊起护理对象移动至护理床上；第七步，按第四步、第三步反向运动，放开护理对象；第八步，控制背起装置回归初始位置。与现有技术相比，本专利技术实现了护理对象的全自动移位。一是降低了护理人员的劳动强度。护理人员只需要发一条指令，系统就能自动完成移位工作。二是提高了护理对象生活自理能力。有自控能力的护理对象能够自主控制本系统，实现独立上下床，提高了生活质量。三是增强了护理安全性。避免了人工移位时由于体力、精力等方面的不足可能带来的安全隐患。附图说明图1为本专利技术组成示意图；图2为本专利技术背起装置结构示意图；图3为本专利技术将护理对象从护理床背起时状态示意图；图4为本专利技术将护理对象从轮椅背起时状态示意图；图5为本专利技术将护理对象完全背起时状态示意图；图6为本专利技术轮椅与控制装置的接口位置示意图。图中：1、护理床，2、轮椅，21、定位接口，3、机械臂，4、背起装置，41、吊钩，411、吊柄，412、钩体，42、抱紧装置，421、基座，422、抱臂，423、抱手，43、拱背装置，431、支架，432、托辊，44、托腿护板，5、控制装置，51、传感器接口，52、显示器，53、控制器，54、轮椅锁定及充电口。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1所示，一种全自动护理系统，包括护理床1、轮椅2、机械臂3、背起装置4和控制装置5；如图2所示，所述背起装置4安装在机械臂3上，包括吊钩41、抱紧装置42和拱背装置43；所述吊钩41包括吊柄411和两个钩体412，钩体412固定安装在吊柄411两端，对称设置，吊柄411及两个钩体412形成一个能容纳人肩部和头部的空间；所述抱紧装置42固定安装在钩体412末端，包括基座421和一对抱臂422；抱臂422一端通过抱臂移位驱动机构安装在基座421两端，可以沿基座421相向移动；抱臂422另一端通过抱手回转驱动机构安装有抱手423，抱手423可以向内侧旋转90度；所述拱背装置43包括支架431和托辊432，托辊432安装在支架431上；支架431通过拱背回转驱动机构安装在基座421或钩体412上，所述拱背装置43置于抱臂422下方。吊柄411安装在机械臂3上，通过控制装置5控制机械臂3，像挖掘机的挖斗一样转动背起装置4，抱紧装置42从腋下抱紧护理对象的后背，拱背装置43从护理对象下腹部向上托，从而将护理对象背起。吊钩41既是整个装置的承力机构，也是护理对象的扶手。抱紧装置42用于模拟人的手臂，将护理对象抱紧在背起装本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全自动护理系统，包括护理床（1）、轮椅（2）、机械臂（3）和控制装置（5），其特征在于，还包括背起装置（4）；所述背起装置（4）安装在机械臂（3）上，包括吊钩（41）、抱紧装置（42）和拱背装置（43）；所述吊钩（41）包括吊柄（411）和两个钩体（412），钩体（412）固定安装在吊柄（411）两端，对称设置；所述抱紧装置（42）固定安装在钩体（412）末端，包括基座（421）和一对抱臂（422）；抱臂（422）一端通过抱臂移位驱动机构安装在基座（421）两端，可以沿基座（421）相向移动；抱臂（422）另一端通过抱手回转驱动机构安装有抱手（423），抱手（423）可以向内侧旋转90度；所述拱背装置（43）包括支架（431）和托辊（432），托辊（432）安装在支架（431）上；支架（431）通过拱背回转驱动机构安装在基座（421）或钩体（412）上，所述拱背装置（43）置于抱臂（422）下方。

【技术特征摘要】
1.一种全自动护理系统，包括护理床（1）、轮椅（2）、机械臂（3）和控制装置（5），其特征在于，还包括背起装置（4）；所述背起装置（4）安装在机械臂（3）上，包括吊钩（41）、抱紧装置（42）和拱背装置（43）；所述吊钩（41）包括吊柄（411）和两个钩体（412），钩体（412）固定安装在吊柄（411）两端，对称设置；所述抱紧装置（42）固定安装在钩体（412）末端，包括基座（421）和一对抱臂（422）；抱臂（422）一端通过抱臂移位驱动机构安装在基座（421）两端，可以沿基座（421）相向移动；抱臂（422）另一端通过抱手回转驱动机构安装有抱手（423），抱手（423）可以向内侧旋转90度；所述拱背装置（43）包括支架（431）和托辊（432），托辊（432）安装在支架（431）上；支架（431）通过拱背回转驱动机构安装在基座（421）或钩体（412）上，所述拱背装置（43）置于抱臂（422）下方。2.根据权利要求1所述的全自动护理系统，将护理对象从护理床（1）移动至轮椅（2）时其方法包括以下步骤：第一步，控制护理床（1），使平躺的护理对象身体呈坐姿状态；第二步，控制机械臂（3），使背起装置（4）移动至护理对象的正前方；控制背起装置（4），使之贴近护理对象；第三步，控制护理床（1），使护理对象身体前倾、趴伏在背起装置（4）上；控制抱臂（422）从护理对象双侧腋下插向后背；控制抱手（423）转动，抱紧护理对象；第四步，控制托辊（432）靠紧护理对象的腰腹部，控制背起装置（4）逆时针转动，背起护理对象；第五步，控制机械臂（3）吊起护理对象移动至轮椅（2）上；第六步，按第四步、第三步...

【专利技术属性】
技术研发人员：王政，
申请(专利权)人：王政，
类型：发明
国别省市：江苏,32