跌倒监测机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种跌倒监测机器人，属于对人体跌倒进行监测的技术领域。本实用新型专利技术跌倒监测机器人包括放置于走行监控车体中的控制器(1)、舵机(2)、电机控制模块(3)、超声波检测模块(4)、红外传感模块(5)、走行电机，所述红外传感模块(5)分别与第一红外线探头(501)、第二红外线探头(502)电性相连，所述超声波检测模块(4)分别与超声波发射部分(401)、超声波接收部分(402)电性相连。本实用新型专利技术与现有技术相比具有自动跟踪、跌倒检测、语音提示报警等优点。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术公开了一种跌倒监测机器人，属于对人体跌倒进行监测的
。本技术跌倒监测机器人包括放置于走行监控车体中的控制器(1)、舵机(2)、电机控制模块(3)、超声波检测模块(4)、红外传感模块(5)、走行电机，所述红外传感模块(5)分别与第一红外线探头(501)、第二红外线探头(502)电性相连，所述超声波检测模块(4)分别与超声波发射部分(401)、超声波接收部分(402)电性相连。本技术与现有技术相比具有自动跟踪、跌倒检测、语音提示报警等优点。【专利说明】跌倒监测机器人
本专利技术对人体跌倒进行监测的
，更具体的说，属于对人体处于跌倒后的静止状态判断的装置。
技术介绍
跌倒是指突发、不自主的、非故意的体位改变，倒在地上或更低的平面上。跌倒包括从一个平面至另一个平面的跌落和同一平面的跌倒，跌倒是我国伤害死亡的第四位原因，而在65岁以上的老年人中则为首位。老年人跌倒死亡率随年龄的增加急剧上升。跌倒除了导致老年人死亡外，还导致大量残疾，并且影响老年人的身心健康。如跌倒后的恐惧心理可以降低老年人的活动能力，使其活动范围受限、生活质量下降。CN103142234A专利公开了一种用于判断人体跌倒的传感器系统，包括:六轴传感器模块，用于采集人体加速度及人体角速度，所述人体加速度包括X轴加速度、Y轴加速度及Z轴加速度，所述人体角速度包括X轴角速度、Y轴角速度及Z轴角速度；单轴倾角传感器模块，包括单轴倾角传感器，所述单轴倾角传感器用于采集人体倾角；微处理器模块，电性连接于六轴传感器模块及单轴倾角传感器模块，所述微处理器模块用于接收所述人体加速度、人体角速度及人体倾角，并对所述人体加速度、人体角速度及人体倾角进行处理和判断人体是否跌倒；及电源模块，电性连接于六轴传感器模块、单轴倾角传感器模块及微处理器模块，所述电源模块用于为上述各个模块提供电源。微处理器模块用于接收人体加速度、人体角速度及人体倾角，并对人体加速度、人体角速度及人体倾角进行处理、判断人体是否跌倒；及电源模块，电性连接于六轴传感器模块、单轴倾角传感器模块及微处理器模块，电源模块用于为上述各个模块提供电源。这种用于判断人体跌倒的方法。CN102800170A专利公开了一种基于多传感器的人体跌倒检测报警器，该报警器由人体腰间多传感器信息处理中心和足底压力传感器数据采集模块组成，足底压力传感器数据采集模块采集双脚对鞋底的压力值，并将压力值通过Zigbee无线传输至腰间多传感器信息处理中心，处理中心将自身采集的加速度传感器值、倾角传感器数据以及足底压力传感器数据按照检测算法处理，判断是否发生跌倒，一旦发生跌倒，则将报警信息及佩戴者的全球定位信息GPS通过通用分组无线服务技术GPRS发送至亲属手机及救助中心，从而提供医疗救助。该跌倒检测报警器由腰间多传感器信息处理中心和足底压力传感器数据采集模块组成，处理中心初始化各功能模块后，采集三轴加速度传感器以及正交放置的两路倾角传感器数据，并通过Zigbee向足底模块发送压力数据请求；足底模块采集双脚对鞋底的压力值，再将其传输到处理中心；中心将三种传感器数据与SD卡中的历史数据结合并按照跌倒检测算法处理，给出跌倒报警信息，再将报警信息及佩戴者的GPS定位信息通过GPRS发送至亲属手机及救助中心，从而提供医疗救助。CN102800170A专利的显著特点是:能够结合人体多种运动状态特征来综合判定跌倒，跌倒检测准确率高，同时提供远程报警，可以让老年人及时得到医疗救助。现有技术中所采用的传感成本比较高，而且必须安装在被控人体上，极其不方便，控制过程比较复杂，很难应用到家庭中普遍使用。现有技术中形成的产品往往价格高昂，短期内难以在普通家庭中普及应用。老人或其他体弱多病人员跌到之后救护越及时、则救护效果越显著，救护越不及时、则救护效果越差，随着老龄化程度的不断加剧，如何对跌到后失去求助能力的空巢老人或其他体弱多病人员进行及时施救的问题尤显突出。
技术实现思路
本专利技术为了有效地解决以上技术问题，给出了一种跌倒监测机器人。本专利技术的一种跌倒监测机器人，包括行走车体、走行电机、舵机、动力电池、以及控制系统，其特征在于:控制系统包括控制器、舵机控制模块、电机控制模块、超声波检测模块、红外传感模块；所述控制器分别与所述舵机控制模块、所述电机控制模块、所述超声波检测模块和所述红外传感检测模块电性相连；所述动力电池分别为所述控制器、所述舵机控制模块、所述电机控制模块、所述超声波检测模块和所述红外传感检测模块提供供电电源；所述电机控制模块与所述走行电机电性相连以实现对所述走行电机的控制，所述舵机控制模块与所述舵机电性相连以实现对所述舵机的控制，所述动力电池为所述走行电机和所述舵机提供动力电源；所述红外传感模块分别与第一红外线探头、第二红外线探头电性相连，所述第一红外线探头和所述第二红外线探头对称地设置在行走车体上；所述第一红外线探头的红外线探测幅度角A与所述第二红外线探头的红外线探测幅度角B相同；所述第一红外线探头的红外线探测区域S3与所述第二红外线探头的红外线探测区域S4形成一盲区区域S1以及一红外线叠加区域S2，所述盲区区域S1和与红外线叠加区域S2同轴，所述盲区区域S1和与红外线叠加区域S2的轴线与行走车体的正前方保持一致；所述超声波检测模块分别与超声波发射部分、超声波接收部分电性相连，所述超声波发射部分和所述超声波接收部分设置在行走车体上、并与行走车体的正向保持一致；所述第一红外线探头、所述第二红外线探头与地面的垂直距离均一致。根据以上所述的跌倒监测机器人，优选，还包括无线通讯模块，GPS定位模块，视频米集传输模块；所述无线通讯模块与所述控制器电性相连，所述动力电池为所述无线通讯模块提供供电电源；所述GPS定位模块与所述控制器电性相连，所述动力电池为所述GPS定位模块提供供电电源；所述视频采集传输模块与所述控制器电性相连，所述动力电池为所述视频采集传输模块提供供电电源。根据以上所述的跌倒监测机器人，优选:还包括声光报警模块，所述声光报警模块与所述控制器电性相连，所述动力电池为所述声光报警模块提供供电电源。根据以上所述的跌倒监测机器人，优选:所述第一红外线探头、所述第二红外线探头与地面的垂直距离为0.1-0.2m。根据以上所述的跌倒监测机器人，优选:所述超声波发射部分和所述超声波接收部分、与所述第一红外线探头和所述第二红外线探头处于同一高度。本专利技术跌倒监测机器人采用同时使用红外检测和超声波检测的方式能够对倒地人员进行有效检测报警，同时被监测人员的监护人在收到报警信息之后可以通过视频信息进一步确认被监测人员是否真正跌倒，相对现有技术中的技术方案简单易行、具有非常高的可靠性。本专利技术与现有技术相比具有自动避障、自动跟踪、跌倒检测、远程无线报警、语音提示报警等优点。【专利附图】【附图说明】附图1是本专利技术监测机器人的结构示意图一；附图2是本专利技术监测机器人双红外线探头检测范围示意图；附图3是本专利技术监测机器人超声波发射部分的电路结构图；附图4是本专利技术监测机器人超声波接收部分的电路结构图；附图5是本专利技术监测机器人行走车体机构副示意图；附图6是本专利技术监测机器人的监测被监测人员任意倒地情况示意图；附图7是本专利技术本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种跌倒监测机器人，包括行走车体、走行电机、舵机、动力电池、以及控制系统，其特征在于：控制系统包括控制器(1)、舵机控制模块(2)、电机控制模块(3)、超声波检测模块(4)、红外传感模块(5)；所述控制器(1)分别与所述舵机控制模块(2)、所述电机控制模块(3)、所述超声波检测模块(4)和所述红外传感检测模块(5)电性相连；所述动力电池分别为所述控制器(1)、所述舵机控制模块(2)、所述电机控制模块(3)、所述超声波检测模块(4)和所述红外传感检测模块(5)提供供电电源；所述电机控制模块(3)与所述走行电机电性相连以实现对所述走行电机的控制，所述舵机控制模块(2)与所述舵机电性相连以实现对所述舵机的控制，所述动力电池为所述走行电机和所述舵机提供动力电源；所述红外传感模块(5)分别与第一红外线探头(501)、第二红外线探头(502)电性相连，所述第一红外线探头(501)和所述第二红外线探头(502)对称地设置在行走车体上；所述第一红外线探头(501)的红外线探测幅度角A与所述第二红外线探头(502)的红外线探测幅度角B相同；所述第一红外线探头(501)的红外线探测区域S3与所述第二红外线探头(502)的红外线探测区域S4形成一盲区区域S1以及一红外线叠加区域S2，盲区区域S1距离车体小于或等于0.4m,所述盲区区域S1和与红外线叠加区域S2同轴，所述盲区区域S1和与红外线叠加区域S2的轴线与行走车体的正前方保持一致；所述超声波检测模块(4)分别与超声波发射部分(401)、超声波接收部分(402)电性相连，所述超声波发射部分(401)和所述超声波接收部分(402)设置在行走车体上、并与行走车体的正向保持一致；所述第一红外线探头(501)、所述第二红外线探头(502)与地面的垂直距离均一致。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：崔健雄，卢进，曲盛松，李悦，
申请(专利权)人：崔健雄，
类型：新型
国别省市：辽宁;21