一种坐站移乘机器人

1.本发明涉及移动机器人领域，尤其涉及一种坐站移乘机器人。


背景技术：

2.医疗机器人是应用于医院、诊所、家庭等场所辅助医疗的机器人。1985年，美国首次使用puma560工业机器人辅助手术，此举标志着医疗机器人发展的开端。相比于人，医疗机器人在运动控制方面更具快速性、准确性、稳定性等特点，随着机器人行业的持续发展，医疗机器人相关技术日渐成熟，应用日渐广泛。
3.随着老龄化程度的加剧，未来三十年失能老年人口总数将持续增多，失能率在9.28％～11.15％间变动,失能老人大致会经历7.44年的失能期；此外，由于工伤事故、交通事故等各种意外情况的发生导致的下肢功能障碍群体每年都在增加，2006年根据第二次残疾人口抽样调查结果，我国残疾人口占全国从人口比例的6.34％。机器人可以补足患者失去的功能，作为其生活工作的助手，帮助解决病患日常困难，同时机器人可以替代患者家属或康复师照顾患者而从事的重复、繁重的机械动作，帮助他们从重复、乏味、劳累的工作中解脱出来。失能、半失能、残疾患者大多具有下肢功能障碍，他们面临的一个重要问题是移乘问题，移乘机器人在现代社会越来越被需要，方便、实用性高的机器人不仅可以减轻护工的劳动强度，还可以极大的保护患者的自尊心。
4.例如，中国专利公开号：cn111166631b，公开了一种老人行走智能辅助导向移动机器人，包括辅助支架，辅助支架左右两端的外侧对称设置有调节机构，辅助支架左右两端的内侧对称设置有防护机构，辅助支架上端左右两次对称设置有扶手。该老人行走智能辅助导向移动机器人可以解决现有老年人在借助行走辅助器械锻炼运动中存在的以下难题；a，传统的行走辅助器械无法转换使用，老年人在运动中通过搬挪器械与推动器械的方式的进行辅助移动锻炼，传统的器械在使用中工作方式单一，无法满足老年人锻炼的需求；b，传统的行走辅助器械在运动中缺少对老年人的防护，在特殊情况下老年人在移动中容易摔倒摔伤。
5.但是，现有技术中还存在以下问题：
6.现有技术中，未考虑乘坐者活动不便，在乘移时重心易发送晃动进而发生跌倒或坠落，未对乘坐者的乘坐状态进行检测进而调整装置运行参数保证患者乘坐的稳定性。


技术实现要素：

7.为解决上述问题，本发明提供一种坐站移乘机器人，其包括：
8.移动装置，用以移动，包括底盘以及设置在所述移动底盘上的若干驱动轮以及若干万向轮，以使所述驱动轮带动所述底盘移动；
9.第一抬升装置，其设置在所述移动装置上，包括由若干横杆以及竖杆组成的平行四边形机构、与所述平行四边形机构的竖杆连接的座椅以及与平行四边形机构第一横杆以及第二横杆连接的电动推杆，以使所述电动推杆推动所述第一横杆以及第二横杆进而带动
所述座椅升起；
10.第二抬升装置，其设置在所述第一抬升机构的上侧，包括设置有滚珠丝杆和滑轨的升降机构以及设置有滑动块的抱扶机构，所述滚珠丝杆与电机连接，以使所述滚珠丝杆转动，所述滑动块上设置有与滚珠丝杆配合的螺孔以及与滑轨配合的配合轨，以使所述抬升机构带动所述抱扶机构升起或降低；
11.受力检测装置，其设置在所述座椅上，用以检测座椅的受力值；
12.控制装置，其设置在所述移动装置上，与所述电机以及电动推杆连接，包括数据分析单元以及控制单元，所述数据分析单元用以实时获取所述受力检测装置检测的受力值，并基于受力值构建受力变化曲线，基于所述受力变化曲线的各曲线段的平均斜率以及变化幅值判定座椅受力状态；
13.所述控制单元用以获取电机以及电动推杆的运行状态，在所述电机以及电动推杆处于动作状态下，基于所述数据分析单元所判定的座椅的受力状态调整所述电机的转速和电动推杆的推动速度；
14.以及，在所述电机以及电动推杆处于非动作状态下，基于所述座椅的受力状态判定是否启动电机转动降低抱扶机构的高度以及是否启动电动推杆降低座椅的高度。
15.进一步地，所述座椅包括靠背部以及一端与所述靠背部铰接的座椅部，所述座椅部的另一端与平行四边形机构的竖杆连接，所述靠背部与座椅部的铰接处还设置有锁紧装置，以使所述靠背部与座椅部转动至预设角度后锁紧，为使用者提供背部支撑。
16.进一步地，所述靠背部可与座椅保持在完全折叠至完全打开中的任一角度状态，所述完全折叠即靠背部与座椅部夹角为0
°
，所述完全打开即靠背部与座椅部夹角为180
°
。
17.进一步地，所述抱扶机构包括滑动块、一端所述滑动块连接的连接杆以及设置在所述连接杆另一端的支撑把手，所述支撑把手包括一具备中空部的弯曲杆，所述弯曲杆上还设置有两个与水平面垂直的固定杆组，以固定使用者的肩膀部，避免使用者从机器人上跌落。
18.进一步地，所述平行四边形机构包括平行设置的第一横杆、第二横杆、第三横杆、第四横杆、与所述第一横杆以及第三横杆的末端铰接的第一竖杆以及与所述第二横杆以及第四横杆的末端铰接的第二竖杆，所述第一横杆、第二横杆、第三横杆以及第四横杆的一端均铰接在固定柱上。
19.进一步地，所述抬升机构包括设置在所述固定柱上的承托板，设置在所述承托板上的电机、滚珠丝杆以及滑轨，所述电机与所述滚珠丝杆连接以使电机驱动滚珠丝杆转动，所述承托板与水平面需承预设角度；
20.其中，预设角度设定时需大于45
°
，进而使得抬升机构沿所述滑轨时能够抬升较高高度。
21.进一步地，所述数据分析单元基于受力值构建受力变化曲线，其中，所述数据分析单元以时间为x轴，以受力值为y轴构建直角坐标系，在所述直角坐标系中构建受力变化曲线。
22.进一步地，基于所述受力变化曲线的各曲线段的平均斜率以及变化幅值判定座椅受力状态，其中，
23.所述数据分析单元将单位时间内生成的曲线段的平均斜率与预设的斜率对比阈
值进行对比，并且，将曲线段的变化幅值与预设的变化幅值对比阈值进行对比，在第一对比结果下，所述数据分析单元判定所述座椅处于突变受力状态；
24.在第二对比结果下，所述数据分析单元判定所述座椅处于稳定受力状态；
25.所述第一对比结果为曲线段的平均斜率的绝对值大于预设的斜率对比阈值且，曲线段的变化幅值大于预设的变化幅值对比阈值，所述第二对比结果为曲线段的平均斜率的绝对值小于等于预设的斜率对比阈值或/和所述曲线段的变化幅值小于等于预设的变化幅值对比阈值。
26.进一步地，在所述电机以及电动推杆处于动作状态下，所述控制单元根据所述数据分析单元所判定的座椅的受力状态调整所述电机的转速和电动推杆的推动速度，其中，
27.在所述数据分析单元判定所述座椅处于突变受力状态下，所述控制单元控制所述电机的转速为第一转速，控制所述电动推杆的推动速度为第一推动速度；
28.在所述数据分析单元判定所述座椅处于稳定受力状态下，所述控制单元控制所述电机的转速为第二转速，控制所述电动推杆的推动速度为第二推动速度；
29.所述第一转速小于所述第二转速，所述第一推动速度小于所述第二推动速度。
30.进一步地，在所述电机以及电动推杆处于非动作状态下，所述控制单元根据所述数据分析单元所判定的座椅的受力状态判定是否启动电机转动降低抱扶机构的高度以及是否启动电动推杆降低座椅的高度，其中，
31.在所述数据分析单元判定所述座椅处于突变受力状态下，所述控制单元控制所述电机以及电动推杆启动，且所述电机的转速为第二转速，所述电动推杆的推动速度为第二推动速度，以使所述电机以及电动推杆实现非动作状态到动作状态的转换。
32.与现有技术相比，本发明设置移动装置，第一抬升装置，第二抬升装置，受力检测装置，控制装置，通过控制装置实时获取受力检测装置检测的受力值，并且获取第一抬升装置，第二抬升装置的运行状态，在第一抬升装置，第二抬升装置处于动作状态下，基于所述数据分析单元所判定的座椅的受力状态调整第二抬升装置中电机的转速和第二抬升装置中电动推杆的推动速度；在第一抬升装置，第二抬升装置处于非动作状态下，基于座椅的受力状态判定是否启动第二抬升装置中电机转动降低抱扶机构的高度以及是否启动第一抬升装置中电动推杆降低座椅的高度，提升使用者使用过程中的安全性以及舒适性，为使用者生活提供便利。
33.尤其，本发明通过受力变化曲线的各曲线段的平均斜率以及变化幅值判定座椅受力状态，在实际情况中，座椅的受力值方便监测，并且能够持续监测，本发明构建受力变化曲线，受力变化曲线中单位时间内的曲线段的平均斜率表征了座椅受力的突变速度，曲线段的变化幅值表征了受力的变化量，在突变速度以及变化量均高于预设值的时候，则判定座椅处于突变受力状态，进而表征使用着是否出现重心不稳或倾倒等动作，上述过程能够通过处理自动计算，使得能够实现自动化的调整控制，提高了机器人使用的安全性和保证机器人使用的效率。
34.尤其，本发明控制单元根据座椅的受力状态调整所述电机的转速和电动推杆的推动速度，在实际情况中，对于行动不便的使用者，在座椅以及抱扶机构的抬升过程中容易发生重心偏移、倾倒等风险，因此，本发明通过获取座椅的受力状态表征使用者是否有倾倒动作等，在座椅处于突变受力状态下，自动调整电机的转速以及电动推杆的推动速度，进而降
低座椅以及抱扶机构的抬升速度，方便使用者稳定中心、避免抬升速度过快导致使用者倾倒的风险，并且，提高机器人使用的安全性和保证机器人使用的效率。
35.尤其，本发明控制单元根据座椅的受力状态判定是否启动电机转动降低抱扶机构的高度以及是否启动电动推杆降低座椅的高度，在实际情况中，对于行动不便的使用者，在处于站立状态时容易发生肩部或腿部支撑力不足的情况，造成站立失去平稳性，因此，本发明通过获取座椅的受力状态表征使用者是否能保持站立状态，在座椅处于突变受力状态下，启动电机转动降低抱扶机构的高度以及启动电动推杆降低座椅的高度，使使用者从站立状态转换到坐立状态，避免使用者在无法保持站立状态时出现倾倒的风险，提高机器人使用的安全性和保证机器人使用的效率。
附图说明
36.图1为发明实施例的坐站移乘机器人结构示意图；
37.图2为发明实施例的坐站移乘机器人第一抬升装置结构示意图；
38.图3为发明实施例的坐站移乘机器人第二抬升装置中抬升机构结构示意图；
39.图4为发明实施例的坐站移乘机器人第二抬升装置中抱扶机构结构示意图；
40.附图中各部件的标记如下：1、抱扶机构；11、支撑把手；12、滑动块；13、支撑杆；14、固定杆组；15、弯曲杆；2、平行四边形机构；21、第一横杆；22、第二横杆；23、第三横杆；24、第四横杆；25、第一竖杆；26、第二竖杆；3、座椅；31、座椅部；32、靠背部；33、锁紧装置；4、万向轮；5、电动推杆；6、底盘；7、驱动轮；8、固定柱；9、抬升机构；91、滚珠丝杆；92、滑轨；93、电机。
具体实施方式
41.为了使本发明的目的和优点更加清楚明白，下面结合实施例对本发明作进一步描述；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
42.下面参照附图来描述本发明的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本发明的技术原理，并非在限制本发明的保护范围。
43.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
44.此外，还需要说明的是，在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
45.请参阅图1-图4所示，图1为发明实施例的坐站移乘机器人结构示意图；图2为发明实施例的坐站移乘机器人第一抬升装置结构示意图；图3为发明实施例的坐站移乘机器人第二抬升装置中抬升机构结构示意图；图4为发明实施例的坐站移乘机器人第二抬升装置中抱扶机构结构示意图，本发明的坐站移乘机器人包括：
46.移动装置，用以移动，包括底盘6以及设置在所述移动底盘6上的若干驱动轮7以及若干万向轮4，以使所述驱动轮7带动所述底盘6移动；
47.第一抬升装置，其设置在所述移动装置上，包括由若干横杆以及竖杆组成的平行四边形机构22、与所述平行四边形机构22的竖杆连接的座椅3以及与平行四边形机构22第一横杆21以及第二横杆22连接的电动推杆5，以使所述电动推杆5推动所述第一横杆21以及第二横杆22进而带动所述座椅3升起；
48.第二抬升装置，其设置在所述第一抬升机构9的上侧，包括设置有滚珠丝杆91和滑轨92的升降机构以及设置有滑动块12的抱扶机构1，所述滚珠丝杆91与电机93连接，以使所述滚珠丝杆91转动，所述滑动块12上设置有与滚珠丝杆91配合的螺孔以及与滑轨92配合的配合轨，以使所述抬升机构9带动所述抱扶机构1升起或降低；
49.受力检测装置，其设置在所述座椅3上，用以检测座椅3的受力值；
50.控制装置，其设置在所述移动装置上，与所述电机93以及电动推杆5连接，包括数据分析单元以及控制单元，所述数据分析单元用以实时获取所述受力检测装置检测的受力值，并基于受力值构建受力变化曲线，基于所述受力变化曲线的各曲线段的平均斜率以及变化幅值判定座椅3受力状态；
51.所述控制单元用以获取电机93以及电动推杆5的运行状态，在所述电机93以及电动推杆5处于动作状态下，基于所述数据分析单元所判定的座椅3的受力状态调整所述电机93的转速和电动推杆5的推动速度；
52.以及，在所述电机93以及电动推杆5处于非动作状态下，基于所述座椅3的受力状态判定是否启动电机93转动降低抱扶机构1的高度以及是否启动电动推杆5降低座椅3的高度。
53.具体而言，本发明对所述底盘6的具体结构材料和铸造方式不做限定，具体结构材料可以为铸铁、铝合金、不锈钢等，铸造方式可以为重力铸造，低压铸造，高压铸造等，此为现有技术，不再赘述。
54.具体而言，座椅3包括靠背部32以及一端与所述靠背部32铰接的座椅部3，所述座椅部3的另一端与平行四边形机构22的竖杆连接，所述靠背部32与座椅部3的铰接处还设置有锁紧装置33，以使所述靠背部32与座椅部3转动至预设角度后锁紧，为使用者提供背部支撑。
55.具体而言，所述靠背部32可与座椅3保持在完全折叠至完全打开中的任一角度状态，所述完全折叠即靠背部与座椅部3夹角为0
°
，所述完全打开即靠背部与座椅部3夹角为180
°
。
56.具体而言，所述抱扶机构1包括滑动块12、一端与所述滑动块12连接的连接杆以及设置在所述连接杆另一端的支撑把手11，所述支撑把手11包括一具备中空部的弯曲杆15，所述弯曲杆15上还设置有两个与水平面垂直的固定杆组14，以固定使用者的肩膀部，避免使用者从机器人上跌落。
57.具体而言，所述平行四边形机构22包括平行设置的第一横杆21、第二横杆22、第三横杆23、第四横杆24、与所述第一横杆21以及第三横杆23的末端铰接的第一竖杆25以及与所述第二横杆22以及第四横杆24的末端铰接的第二竖杆26，所述第一横杆21、第二横杆22、第三横杆23以及第四横杆24的一端均铰接在固定柱8上。
58.具体而言，所述抬升机构9包括设置在所述固定柱8上的承托板，设置在所述承托板上的电机93、滚珠丝杆91和滑轨92，所述电机93与所述滚珠丝杆91连接以使电机93驱动滚珠丝杆91转动，所述承托板与水平面需承预设角度。
59.本领域技术人员应当明白的是，预设角度设定时需大于45
°
，进而使得抬升机构9能够抬升抱扶机构1的高度。
60.具体而言，本发明对受力检测装置的具体结构不做限定，受力检测装置可以为单点式称重传感器、波纹管称重传感器、剪切梁称重传感器、双剪切梁称重传感器等，此处不再赘述。
61.具体而言，本发明对控制装置的具体结构不做限定，控制装置可以由逻辑部件构成，逻辑部件可以为现场可编程部件、计算机以及计算机中的微处理器等，此处不再赘述。
62.具体而言，所述数据分析单元基于受力值构建受力变化曲线，其中，所述数据分析单元以时间为x轴，以受力值为y轴构建直角坐标系，在所述直角坐标系中构建受力变化曲线。
63.具体而言，基于所述受力变化曲线的各曲线段的平均斜率以及变化幅值判定座椅3受力状态，其中，所述数据分析单元将单位时间内生成的曲线段的平均斜率与预设的斜率对比阈值进行对比，并且，将曲线段的变化幅值与预设的变化幅值对比阈值进行对比，
64.在第一对比结果下，所述数据分析单元判定所述座椅3处于突变受力状态；
65.在第二对比结果下，所述数据分析单元判定所述座椅3处于稳定受力状态；
66.所述第一对比结果为曲线段的平均斜率的绝对值大于预设的斜率对比阈值且，曲线段的变化幅值大于预设的变化幅值对比阈值，所述第二对比结果为曲线段的平均斜率的绝对值小于等于预设的斜率对比阈值或/和所述曲线段的变化幅值小于等于预设的变化幅值对比阈值。
67.具体而言，所述变化幅值为曲线段内座椅最大受力值与最小受力值的差值。
68.具体而言，在本实施例中所述斜率对比阈值为预先测定所得，其中，在实验环境下做好保护措施后多次测量使用者乘坐在座椅上跌倒过程中受力变化曲线的平均斜率，将所述平均斜率确定为斜率对比阈值。
69.具体而言，在本实施例中所述变化幅值对比阈值为预先测定所得，其中，在实验环境下做好保护措施后多次测量使用者乘坐在座椅上晃动过程中受力变化曲线的变化幅值平均值，将所述变化幅值平均值确定为所述变化幅值对比阈值。
70.具体而言，本发明通过受力变化曲线的各曲线段的平均斜率以及变化幅值判定座椅3受力状态，在实际情况中，座椅3的受力值方便监测，并且能够持续监测，本发明构建受力变化曲线，受力变化曲线中单位时间内的曲线段的平均斜率表征了座椅3受力的突变速度，曲线段的变化幅值表征了受力的变化量，在突变速度以及变化量均高于预设值的时候，则判定座椅3处于突变受力状态，进而表征使用着是否出现重心不稳或倾倒等动作，上述过程能够通过处理自动计算，使得能够实现自动化的调整控制，提高了机器人使用的安全性和保证机器人使用的效率。
71.具体而言，在所述电机93以及电动推杆5处于动作状态下，所述控制单元根据所述数据分析单元所判定的座椅3的受力状态调整所述电机93的转速和电动推杆5的推动速度，其中，在所述数据分析单元判定所述座椅3处于突变受力状态下，所述控制单元控制所述电
机93的转速为第一转速，控制所述电动推杆5的推动速度为第一推动速度；
72.在所述数据分析单元判定所述座椅3处于稳定受力状态下，所述控制单元控制所述电机93的转速为第二转速，控制所述电动推杆5的推动速度为第二推动速度；
73.所述第一转速小于所述第二转速，所述第一推动速度小于所述第二推动速度。
74.本领域技术人员应当明白确定第一转速以及第二转速的目的在于调整抱扶机构上升的速度，在本实施例中抱扶机构上升的速度应当控制在速度区间[2，5]内，速度区间的区间单位为cm/s，本领域技术人员可对应设置第一转速以及第二转速使得抱扶机构上升的速度满足速度区间，且在保证区分度的情况下避免转速差异过大第二转速以及第一转速的比值应当大于1.3。
[0075]
同样的，确定第一推动速度以及第二推动速度的目的在于控制座椅上升的速度，在本实施例中座椅上升的速度应当控制在速度区间[2，5]，速度区间的区间单位为cm/s，本领域技术人员可对应设置第一推动速度以及第二推动速度使得抱扶机构上升的速度满足速度区间，且在保证区分度的情况下避免推动速度差异过大，第二推动速度以及第一推动速度的比值应当大于1.3。
[0076]
具体而言，本发明控制单元根据座椅3的受力状态调整所述电机93的转速和电动推杆5的推动速度，在实际情况中，对于行动不便的使用者，在座椅3以及抱扶机构1的抬升过程中容易发生重心偏移、倾倒等风险，因此，本发明通过获取座椅3的受力状态表征使用者是否有倾倒动作等，在座椅3处于突变受力状态下，自动调整电机93的转速以及电动推杆5的推动速度，进而降低座椅3以及抱扶机构1的抬升速度，方便使用者稳定中心、避免抬升速度过快导致使用者倾倒的风险，并且，提高机器人使用的安全性和保证机器人使用的效率。
[0077]
具体而言，在所述电机93以及电动推杆5处于非动作状态下，所述控制单元根据所述数据分析单元所判定的座椅3的受力状态判定是否启动电机93转动降低抱扶机构1的高度以及是否启动电动推杆5降低座椅3的高度，其中，
[0078]
在所述数据分析单元判定所述座椅3处于突变受力状态下，所述控制单元控制所述电机93启动，且所述电机93的转速为第二转速，所述控制单元控制所述电动推杆5启动，且所述电动推杆5的推动速度为第二推动速度，所述电机93以及电动推杆5实现非动作状态到动作状态的转换；
[0079]
具体而言，本发明控制单元根据座椅3的受力状态判定是否启动电机93转动降低抱扶机构1的高度以及是否启动电动推杆5降低座椅3的高度，在实际情况中，对于行动不便的使用者，在处于站立状态时容易发生肩部或腿部支撑力不足的情况，造成站立失去平稳性，因此，本发明通过获取座椅3的受力状态表征使用者是否能保持站立状态，在座椅3处于突变受力状态下，启动电机93转动降低抱扶机构1的高度以及启动电动推杆5降低座椅3的高度，使使用者从站立状态转换到坐立状态，避免使用者在无法保持站立状态时出现倾倒的风险，提高机器人使用的安全性和保证机器人使用的效率。
[0080]
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本发明的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本发明的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本发明的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种坐站移乘机器人，其特征在于，包括：移动装置，用以移动，包括底盘以及设置在所述移动底盘上的若干驱动轮以及若干万向轮，以使所述驱动轮带动所述底盘移动；第一抬升装置，其设置在所述移动装置上，包括由若干横杆以及竖杆组成的平行四边形机构、与所述平行四边形机构的竖杆连接的座椅以及与平行四边形机构第一横杆以及第二横杆连接的电动推杆，以使所述电动推杆推动所述第一横杆以及第二横杆进而带动所述座椅升起；第二抬升装置，其设置在所述第一抬升机构的上侧，包括设置有滚珠丝杆和滑轨的升降机构以及设置有滑动块的抱扶机构，所述滚珠丝杆与电机连接，以使所述滚珠丝杆转动，所述滑动块上设置有与滚珠丝杆配合的螺孔以及与滑轨配合的配合轨，以使所述抬升机构带动所述抱扶机构升起或降低；受力检测装置，其设置在所述座椅上，用以检测座椅的受力值；控制装置，其设置在所述移动装置上，与所述电机以及电动推杆连接，包括数据分析单元以及控制单元，所述数据分析单元用以实时获取所述受力检测装置检测的受力值，并基于受力值构建受力变化曲线，基于所述受力变化曲线的各曲线段的平均斜率以及变化幅值判定座椅受力状态；所述控制单元用以获取电机以及电动推杆的运行状态，在所述电机以及电动推杆处于动作状态下，基于所述数据分析单元所判定的座椅的受力状态调整所述电机的转速和电动推杆的推动速度；以及，在所述电机以及电动推杆处于非动作状态下，基于所述座椅的受力状态判定是否启动电机转动降低抱扶机构的高度以及是否启动电动推杆降低座椅的高度。2.根据权利要求1所述的坐站移乘机器人，其特征在于，所述座椅包括靠背部以及一端与所述靠背部铰接的座椅部，所述座椅部的另一端与所述平行四边形机构的竖杆连接，所述靠背部与座椅部的铰接处还设置有锁紧装置，以使所述靠背部与座椅部转动至预设角度后锁紧。3.根据权利要求2所述的坐站移乘机器人，其特征在于，所述靠背部可与所述座椅保持在完全折叠至完全打开中的任一角度状态，所述完全折叠即靠背部与座椅部夹角为0
°
，所述完全打开即靠背部与座椅部夹角为180
°
。4.根据权利要求1所述的坐站移乘机器人，其特征在于，所述抱扶机构包括滑动块、一端所述滑动块连接的连接杆以及设置在所述连接杆另一端的支撑把手，所述支撑把手包括一具备中空部的弯曲杆，所述弯曲杆上还设置有两个与水平面垂直的固定杆组，以固定使用者的肩膀部。5.根据权利要求1所述的坐站移乘机器人，其特征在于，所述平行四边形机构包括平行设置的第一横杆、第二横杆、第三横杆、第四横杆、与所述第一横杆以及第三横杆的末端铰接的第一竖杆以及与所述第二横杆以及第四横杆的末端铰接的第二竖杆，所述第一横杆、第二横杆、第三横杆以及第四横杆的一端均铰接在固定柱上。6.根据权利要求5所述的坐站移乘机器人，其特征在于，所述抬升机构包括设置在所述固定柱上的承托板，设置在所述承托板上的电机、滚珠丝杆以及滑轨，所述电机与所述滚珠丝杆连接以使电机驱动滚珠丝杆转动，所述承托板与水平面需承预设角度；
其中，预设角度设定时需大于45
°
。7.根据权利要求1所述的坐站移乘机器人，其特征在于，所述数据分析单元基于受力值构建受力变化曲线，其中，所述数据分析单元以时间为x轴，以受力值为y轴构建直角坐标系，在所述直角坐标系中构建受力变化曲线。8.根据权利要求7所述的坐站移乘机器人，其特征在于，基于所述受力变化曲线的各曲线段的平均斜率以及变化幅值判定座椅受力状态，其中，所述数据分析单元将单位时间内生成的曲线段的平均斜率与预设的斜率对比阈值进行对比，并且，将曲线段的变化幅值与预设的变化幅值对比阈值进行对比，在第一对比结果下，所述数据分析单元判定所述座椅处于突变受力状态；在第二对比结果下，所述数据分析单元判定所述座椅处于稳定受力状态；所述第一对比结果为曲线段的平均斜率的绝对值大于预设的斜率对比阈值且，曲线段的变化幅值大于预设的变化幅值对比阈值，所述第二对比结果为曲线段的平均斜率的绝对值小于等于预设的斜率对比阈值或/和所述曲线段的变化幅值小于等于预设的变化幅值对比阈值。9.根据权利要求1所述的坐站移乘机器人，其特征在于，在所述电机以及电动推杆处于动作状态下，所述控制单元根据所述数据分析单元所判定的座椅的受力状态调整所述电机的转速和电动推杆的推动速度，其中，在所述数据分析单元判定所述座椅处于突变受力状态下，所述控制单元控制所述电机的转速为第一转速，控制所述电动推杆的推动速度为第一推动速度；在所述数据分析单元判定所述座椅处于稳定受力状态下，所述控制单元控制所述电机的转速为第二转速，控制所述电动推杆的推动速度为第二推动速度；所述第一转速小于所述第二转速，所述第一推动速度小于所述第二推动速度。10.根据权利要求1所述的坐站移乘机器人，其特征在于，在所述电机以及电动推杆处于非动作状态下，所述控制单元根据所述数据分析单元所判定的座椅的受力状态判定是否启动电机转动降低抱扶机构的高度以及是否启动电动推杆降低座椅的高度，其中，在所述数据分析单元判定所述座椅处于突变受力状态下，所述控制单元控制所述电机以及电动推杆启动，且所述电机的转速为第二转速，所述电动推杆的推动速度为第二推动速度，以使所述电机以及电动推杆实现非动作状态到动作状态的转换。

技术总结
本发明涉及移动机器人领域，尤其涉及一种坐站移乘机器人，本发明设置移动装置，第一抬升装置，第二抬升装置，受力检测装置，控制装置，通过控制装置实时获取受力检测装置检测的受力值，并且获取第一抬升装置，第二抬升装置的运行状态，在第一抬升装置，第二抬升装置处于动作状态下，基于所述数据分析单元所判定的座椅的受力状态调整第二抬升装置中电机的转速和第二抬升装置中电动推杆的推动速度；在第一抬升装置，第二抬升装置处于非动作状态下，基于座椅的受力状态判定是否启动第二抬升装置中电机转动降低抱扶机构的高度以及是否启动第一抬升装置中电动推杆降低座椅的高度，提升使用者使用过程中的安全性以及舒适性，为使用者生活提供便利。用者生活提供便利。用者生活提供便利。


技术研发人员：张争艳 张天泽 马一夫
受保护的技术使用者：河北工业大学
技术研发日：2023.05.10
技术公布日：2023/8/6