一种基于胶囊机器人的自立手杖制造技术

本实用新型专利技术涉及手杖，具体涉及一种基于胶囊机器人的自立手杖。包括手杖杖体与手柄，还包括胶囊机器人，所述手杖杖体为圆筒型壳体，胶囊机器人安装在壳体内部；胶囊机器人使手杖在脱手后自动保持直立状态，方便使用者临时性脱手处理事情。本实用新型专利技术STM32微处理器与心率呼吸监测模块、血压、脉搏血氧量监测模块、GPS+北斗双定位模块、蓝牙无线模块、无线接入发射模块、夜间信号灯模块、语音提示模块、屏显模块电气相连。方便使用者夜间出行，贴心提供照明及警示灯功能；智能的使用者重要体征指标检测功能，保证及时发现使用者异样数据，及时给出警示讯息；GPS和北斗双定位模块，更精准可靠，并记录使用者外出路径，方便亲人寻找。

【技术实现步骤摘要】
一种基于胶囊机器人的自立手杖
本技术涉及手杖，具体涉及一种基于胶囊机器人的自立手杖。
技术介绍
我国老龄化现状日趋严重，据预测2030年进入超老龄化状态，因此做好养老行业服务迫在眉睫。我国现已进入老龄化严重膨胀的时期，老年人身体机能日渐衰老，因在日常生活中不慎或磕碰摔倒，造成血液循环不畅，引发长期卧床，机体循环严重受阻，机能衰弱导致死亡是普遍发生在老年人群体中的一件可怕的事。传统拐杖一经离手便无法保持直立状态，使用者因为日常生活中支付等其他情况，需要临时性脱开手，拐杖便只能依靠在周围的其他物体上，然而此时拐杖很容易滑动倒地，甚至于很多时候周围没有足够合适的高度物体来倚靠放置拐杖。拐杖一旦倒地，老年人只能慢慢弯腰小心捡起，这个时候，是特别危险的，老年人本来机体老化，手脚不灵便，弯腰蹲倒这样的情况会极大压迫身体各个单位组织，机体各单位承受负荷会瞬间增大，这对老年人是致命的危险。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供了一种基于胶囊机器人的自立手杖，克服了传统拐杖一经离手便无法保持直立状态的难题，并且能够监测使用者身体的部分主要体征数据，成为使用者忠实可靠的“伴侣”。为实现上述目的，本技术采用以下技术方案实现：一种基于胶囊机器人的自立手杖，包括手杖杖体与手柄，还包括胶囊机器人，所述手杖杖体为圆筒型壳体，胶囊机器人安装在壳体内部；胶囊机器人使手杖在脱手后自动保持直立状态。所述胶囊机器人包括胶囊形的壳体以及安装在壳体内第一无刷力矩电机、第一飞轮、第二无刷力矩电机、第二飞轮；第一无刷力矩电机通过齿轮组与第一飞轮相连，第一无刷力矩电机轴线与第一飞轮轴线相互平行；第二无刷力矩电机通过齿轮组与第二飞轮相连，第二无刷力矩电机轴线与第二飞轮轴线相互平行，第二飞轮轴线与第一飞轮轴线垂直。还包括STM32微处理器、心率呼吸监测模块、血压、脉搏血氧量监测模块、GPS+北斗双定位模块、蓝牙无线模块、无线接入发射模块、夜间信号灯模块、语音提示模块与屏显模块；STM32微处理器与心率呼吸监测模块、血压、脉搏血氧量监测模块、GPS+北斗双定位模块、蓝牙无线模块、无线接入发射模块、夜间信号灯模块、语音提示模块、屏显模块电气相连。所述GPS+北斗双定位模块、蓝牙无线模块与无线接入发射模块安装在手杖杖体内。所述手柄顶部设有监测窗、一端设有白色LED照明灯，另一端设有红色LED尾灯。所述手杖杖体上部设有黄色LED告示灯、可触摸屏显与语音提示蜂窝窗。所述手杖杖体底部设有耐磨防滑橡胶镀层。与现有的技术相比，本技术的有益效果是：本技术设有胶囊机器人，依靠高速无刷电机带动力矩传动装置运转，将电机产生的力矩高效的传递到惯性飞轮上，遵守力矩平衡原理和角动量守恒原理，故会产生类似于一个二阶倒立摆的现象，依据惯性飞轮的惯性力矩来完成该机器人的各项运动。胶囊机器人使手杖脱手后能够自立，方便使用者临时性脱手处理事情。本技术STM32微处理器与心率呼吸监测模块、血压、脉搏血氧量监测模块、GPS+北斗双定位模块、蓝牙无线模块、无线接入发射模块、夜间信号灯模块、语音提示模块、屏显模块电气相连。方便使用者夜间出行，贴心提供照明及警示灯功能；智能的使用者重要体征指标检测功能，保证及时发现使用者异样数据，及时给出警示讯息；GPS和北斗双定位模块，更精准可靠，并记录使用者外出路径，方便亲人寻找。附图说明图1为本技术胶囊机器人第一无刷力矩电机、第一飞轮、支架立体安装及结构示意图；图2为本技术胶囊机器人第一无刷力矩电机、第一飞轮、支架另一角度安装及结构示意图；图3为为本技术胶囊机器人第一无刷力矩电机、第一飞轮、支架安装及结构示意主视图；图4为本技术胶囊机器人第一口形钣金支架、主支撑钣金支架、第一电机辅助定位钣金支架立体安装及结构示意图；图5为本技术胶囊机器人立体结构示意图(不包括壳体)。图6为本技术胶囊机器人底部壳体立体结构示意图；图7为本技术胶囊机器人中部下部壳体、中上部壳体立体结构示意图；图8为本技术胶囊机器人电池组与壳体立体结构示意图；图9为本技术胶囊机器人壳体立体结构示意图；图10为本技术胶囊机器人电机驱动电路图；图11为本技术胶囊机器人陀螺仪电路图；图12为本技术胶囊机器人电源电路图；图13为本技术胶囊机器人单片机电路图；图14为本技术胶囊机器人神经网络图；图15为本技术胶囊机器人受力示意图；图16为本技术立体结构示意图；图17为图16的A向放大图图18为本技术电气原理框图；图19为本技术STM32微处理器电路图图20为本技术电源电路图图21为本技术LED灯电路图图22为本技术定位模块电路图图23为本技术脉搏监测模块电路图图24为本技术蓝牙无线模块电路图图25为本技术无线接入发射模块电路图图26为本技术语音提示模块电路图图27为本技术触摸屏显模块电路图图28为本技术监测窗电路图。图中：1-第一无刷力矩电机2-第一飞轮3-第二无刷力矩电机4-第二飞轮5-电池组6-第一口形钣金支架7-第二口形钣金支架8-主支撑钣金支架9-第一电机辅助定位钣金支架10-第二电机辅助定位钣金支架11-第一齿轮12-第二齿轮13-第三齿轮14-第四齿轮15-第五齿轮16-第六齿轮17-左底部壳体18-右底部壳体19-左中下部壳体20-右中下部壳体21-左中上部壳体22-右中上部壳体23-顶部端盖101-手杖杖体102-手柄103-监测窗104-红色LED尾灯105-白色LED照明灯106-黄色LED告示灯107-蜂窝窗108-可触摸屏显109-耐磨防滑橡胶镀层具体实施方式实施例：下面结合附图对本技术的具体实施方式进一步说明：如图16、17所示，一种基于胶囊机器人的自立手杖，包括手杖杖体101与手柄102，还包括胶囊机器人，所述手杖杖体101为圆筒型壳体，胶囊机器人安装在壳体内部；胶囊机器人使手杖在脱手后自动保持直立状态。手柄102顶部设有监测窗103、手柄102一端设有白色LED照明灯105，另一端设有红色LED尾灯104。手杖杖体101上部设有黄色LED告示灯106、可触摸屏显108与语音提示蜂窝窗107。手杖杖体101底部设有耐磨防滑橡胶镀层109。胶囊机器人，包括胶囊形的壳体以及安装在壳体内的支架、第一无刷力矩电机1、第一飞轮2、第二无刷力矩电机3、第二飞轮4、电池组5、第一齿轮11、第二齿轮12、第三齿轮13、第四齿轮14、第五齿轮15、第六齿轮16与控制系统。支架为钣金支架，包括第一口形钣金支架6、第二口形钣金支架7、主支撑钣金支架8、第一电机辅助定位钣金支架9与第二电机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于胶囊机器人的自立手杖，包括手杖杖体与手柄，其特征在于：还包括胶囊机器人，所述手杖杖体为圆筒型壳体，胶囊机器人安装在壳体内部；胶囊机器人使手杖在脱手后自动保持直立状态。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于胶囊机器人的自立手杖，包括手杖杖体与手柄，其特征在于：还包括胶囊机器人，所述手杖杖体为圆筒型壳体，胶囊机器人安装在壳体内部；胶囊机器人使手杖在脱手后自动保持直立状态。


2.根据权利要求1所述的一种基于胶囊机器人的自立手杖，其特征在于：所述胶囊机器人包括胶囊形的壳体以及安装在壳体内第一无刷力矩电机、第一飞轮、第二无刷力矩电机、第二飞轮；第一无刷力矩电机通过齿轮组与第一飞轮相连，第一无刷力矩电机轴线与第一飞轮轴线相互平行；第二无刷力矩电机通过齿轮组与第二飞轮相连，第二无刷力矩电机轴线与第二飞轮轴线相互平行，第二飞轮轴线与第一飞轮轴线垂直。


3.根据权利要求1所述的一种基于胶囊机器人的自立手杖，其特征在于：还包括STM32微处理器、心率呼吸监测模块、血压、脉搏血氧量监测模块、GPS+北斗双定位模块、蓝牙无线模块、无线接入发射模块、夜间信号灯模块、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张庆思，武世龙，李福云，郭爱国，安宏宁，
申请(专利权)人：辽宁科技大学，
类型：新型
国别省市：辽宁;21