一种多功能安全型老年护理机器人的制作方法

本发明涉及护理机器人，尤其涉及一种多功能安全型老年护理机器人。

背景技术：

1、随着全球人口老龄化进程的持续加速，老年护理需求日益增长，已成为社会关注的重大民生问题，老年护理机器人作为科技赋能养老产业的重要载体，正迎来前所未有的发展机遇，近年来，多模态感知、人工智能算法、高精度运动控制等人机交互关键技术不断取得突破，产品功能已从早期单一的清洁、送餐等生活照料拓展至生活照护、健康监测、情感陪护、移乘转运、康复支持等多个领域；

2、然而，现有老年护理机器人在实际应用中仍存在诸多不足；首先，目前市面上的护理机器人大多功能较为单一，如移乘机器人、助餐机器人、洗浴机器人和二便护理机器人等各自独立，缺乏多功能集成；其次，现有产品在安全性方面存在明显缺陷，机器人移动过程中易与物品或建筑发生碰撞；执行护理任务时存在倾倒风险；机械臂与人体近距离交互时缺乏有效的防碰撞保护；再次，老年人在起立、乘坐、移乘等日常活动中缺乏有效的辅助支持，现有机器人难以帮助老年人安全完成“坐到站”等核心功能动作；此外，现有机器人在复杂家庭环境中的操作灵活性不足，精细化操作能力有限，人机交互的柔顺性和安全性仍有待提升。

技术实现思路

1、本发明的目的是针对现有技术的不足之处，通过通过集成乘坐部、主体部、旋转机械手部等多功能模块，并设置伸缩脚踏板和配重模块、环抱式背托、防撞探测条等安全防护结构，解决现有老年护理机器人功能单一、安全性不足、缺乏乘坐辅助与起身辅助的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种多功能安全型老年护理机器人，包括底座，所述底座下端设有两组相同的滑动轮，且底座上端固定连接乘坐部，所述乘坐部上端活动连接主体部，所述主体部上端设有旋转机械手部，所述旋转机械手部上端活动连接端盖部，所述端盖部上端中心位置连接有机器人头部，所述机器人头部前端设有仿生眼睛和仿生嘴巴。

4、作为一种优选，所述底座前端下侧设有伸缩脚踏板，所述伸缩脚踏板表面设有防滑凸点，且伸缩脚踏板内部设有配重模块，所述滑动轮包括两个相同的电动驱动轮，所述电动驱动轮包括微型驱动电机，所述微型驱动电机一侧连接输出轴，所述输出轴一端固定连接转动轮，且输出轴贯穿轴承连接滑轮座，所述滑轮座上端连接大齿轮，所述大齿轮啮合连接小齿轮，所述小齿轮中心位置固定连接齿轮转轴，所述齿轮转轴下端连接滑动轮转动电机。

5、作为一种优选，所述乘坐部包括伸缩乘坐板，所述伸缩乘坐板后端左右侧固定连接伸缩杆，所述伸缩杆后端连接气缸，且伸缩杆外侧滑动连接顶升板，所述顶升板后端上侧固定连接气缸，且顶升板中心位置螺纹连接螺纹杆，所述螺纹杆下端连接抬升电机，所述抬升电机下端固定连接转盘，所述转盘下端中心位置连接转动电机输出轴，所述转动电机输出轴下端连接转动电机。

6、作为一种优选，所述主体部前端设有显示屏，且主体部后端设有环抱式背托，所述环抱式背托包括工型金属支架，所述工型金属支架后端左右两侧均固定连接柔性绑带，所述柔性绑带前端均设有安全卡扣。

7、作为一种优选，所述旋转机械手部包括手部转盘，所述手部转盘两侧设有驱动电机，所述驱动电机外侧设有输出轴，所述输出轴另一端固定连接一号关节柱，所述一号关节柱下端连接矩形中空柱，所述矩形中空柱下端固定连接二号关节圆筒，所述二号关节圆孔下端连接二号矩形中空柱，所述二号矩形中空柱下端固定连接圆球手部。

8、作为一种优选，所述一号关节柱包括主体柱，所述主体柱外侧固定连接活动c型圆环罩，所述主体柱内部轴承连接辅助轴，所述辅助轴外侧固定连接皮带工型轮，所述皮带工型轮外侧连接闭合皮带，所述闭合皮带另一端连接二号皮带工型轮，所述二号皮带工型轮中心位置固定输出轴，所述输出轴连接辅助电机，所述皮带工型轮相互靠近一侧设有支臂，所述支臂固定连接辅助轴，且支臂下端活动连接操作杆支臂。

9、作为一种优选，所述二号关节圆孔内部中空，所述矩形中空柱内部放置有支臂，所述二号矩形中空柱内部放置有操作杆支臂，所述操作杆支臂包括折叠操纵杆，所述折叠操纵杆相互靠近一侧活动连接折弯板，所述折弯板前端固定连接防撞探测条，所述防撞探测条嵌入设置在圆球手部内。

10、作为一种优选，所述机器人头部下端活动连接端盖部，所述仿生眼睛内置led显示屏阵列，所述仿生嘴巴内置扬声器阵列和麦克风阵列，所述端盖部为覆盖在旋转机械手部上端的一个罩壳，所述端盖部内部设有布线槽和金属紧固件。

11、作为又一种优选，所述折叠操纵杆上端表面设有按钮，右手端所述折叠操纵杆上表面按钮为前进按钮，左手端所述折叠操纵杆上表面按钮为刹车按钮，所述前进按钮和刹车按钮同时按下连接倒退模块。

12、本发明的有益效果：

13、（1）本发明中通过集成乘坐部、主体部、旋转机械手部以及机器人头部等多个功能模块于一体，打破了传统护理机器人功能单一的限制，能够同时满足老年人移乘转运、起身辅助、乘坐支撑及日常交互等多方面护理需求，显著提升了设备的综合服务能力，为老年人提供更加全面的护理体验。

14、（2）本发明中通过在底座前端设置带有防滑凸点的伸缩脚踏板及内置配重模块，增强了机器人运行与承载时的稳定性；配合主体部后侧由工型金属支架、柔性绑带和安全卡扣构成的环抱式背托，能够在移乘过程中对老年人形成可靠的身体固定与支撑，有效防止倾倒，同时圆球手部嵌入的防撞探测条可实时感知周围障碍物，避免机器人在移动或操作过程中与人或物品发生碰撞，全方位提升了使用安全性。

15、（3）本发明中通过乘坐部的伸缩乘坐板、伸缩杆、顶升板、螺纹杆及抬升电机等组件协同工作，能够根据使用需求调节乘坐高度并辅助老年人完成站起或坐下动作，有效解决了老年人日常活动中起身困难的痛点；同时旋转机械手部采用多关节中空柱结构配合折叠操纵杆，可实现灵活抓取与精细操作，位于操纵杆上的前进、刹车及组合倒退按钮便于老年人自主控制机器人移动，提升了设备在复杂家庭环境中的操作便捷性与人机交互的柔顺性。

16、综上所述，该机器人具有功能多样，安全防倾倒，重心可以不断调节位置，功能多样，综合服务能力强，操作便捷性强的优点，尤其适用于护理机器人技术领域。

1.一种多功能安全型老年护理机器人，其特征在于：包括

2.根据权利要求1所述的一种多功能安全型老年护理机器人，其特征在于，所述底座（1）前端下侧设有伸缩脚踏板（12），所述伸缩脚踏板（12）表面设有防滑凸点（121），且伸缩脚踏板（12）内部设有配重模块，所述滑动轮（11）包括两个相同的电动驱动轮（13），所述电动驱动轮（13）包括微型驱动电机（14），所述微型驱动电机（14）一侧连接输出轴，所述输出轴一端固定连接转动轮（9），且输出轴贯穿轴承连接滑轮座（91），所述滑轮座（91）上端连接大齿轮（92），所述大齿轮（92）啮合连接小齿轮（93），所述小齿轮（93）中心位置固定连接齿轮转轴（94），所述齿轮转轴（94）下端连接滑动轮转动电机（95）。

3.根据权利要求1所述的一种多功能安全型老年护理机器人，其特征在于，所述乘坐部（2）包括伸缩乘坐板（21），所述伸缩乘坐板（21）后端左右侧固定连接伸缩杆（22），所述伸缩杆（22）后端连接气缸（23），所述顶升板（24）后端上侧固定连接气缸（23），且顶升板（24）中心位置螺纹连接螺纹杆（25），所述螺纹杆（25）下端连接抬升电机，所述抬升电机下端固定连接转盘（27），所述转盘（27）下端中心位置连接转动电机输出轴，所述转动电机输出轴下端连接转动电机。

4.根据权利要求1所述的一种多功能安全型老年护理机器人，其特征在于，所述主体部（3）前端设有显示屏（31），且主体部（3）后端设有环抱式背托（32），所述环抱式背托（32）包括工型金属支架（33），所述工型金属支架（33）后端左右两侧均固定连接柔性绑带（34），所述柔性绑带（34）前端均设有安全卡扣（28）。

5.根据权利要求1所述的一种多功能安全型老年护理机器人，其特征在于，所述旋转机械手部（4）包括手部转盘（41），所述手部转盘（41）两侧设有驱动电机，所述驱动电机外侧设有输出轴，所述输出轴另一端固定连接一号关节柱（42），所述一号关节柱（42）下端连接矩形中空柱（43），所述矩形中空柱（43）下端固定连接二号关节圆筒（44），所述二号关节圆孔（44）下端连接二号矩形中空柱（45），所述二号矩形中空柱（45）下端固定连接圆球手部（46）。

6.根据权利要求5所述的一种多功能安全型老年护理机器人，其特征在于，所述一号关节柱（42）包括主体柱（421），所述主体柱（421）外侧固定连接活动c型圆环罩（422），所述主体柱（421）内部轴承连接辅助轴（423），所述辅助轴（423）外侧固定连接皮带工型轮（424），所述皮带工型轮（424）外侧连接闭合皮带，所述闭合皮带另一端连接二号皮带工型轮，所述二号皮带工型轮中心位置固定输出轴，所述输出轴连接辅助电机，所述皮带工型轮（424）相互靠近一侧设有支臂（425），所述支臂（425）固定连接辅助轴（423），且支臂（425）下端活动连接操作杆支臂（426）。

7.根据权利要求6所述的一种多功能安全型老年护理机器人，其特征在于，所述二号关节圆孔（44）内部中空，所述矩形中空柱（43）内部放置有支臂（425），所述二号矩形中空柱（45）内部放置有操作杆支臂（426），所述操作杆支臂（426）包括折叠操纵杆（451），所述折叠操纵杆（451）相互靠近一侧活动连接折弯板（452），所述折弯板（452）前端固定连接防撞探测条（453），所述防撞探测条（453）嵌入设置在圆球手部（46）内。

8.根据权利要求1所述的一种多功能安全型老年护理机器人，其特征在于，所述机器人头部（6）下端活动连接端盖部（5），所述仿生眼睛（61）内置led显示屏阵列，所述仿生嘴巴（62）内置扬声器阵列和麦克风阵列，所述端盖部（5）为覆盖在旋转机械手部（4）上端的一个罩壳，所述端盖部（5）内部设有布线槽和金属紧固件。

9.根据权利要求7所述的一种多功能安全型老年护理机器人，其特征在于，所述折叠操纵杆（451）上端表面设有按钮，右手端所述折叠操纵杆（451）上表面按钮为前进按钮，左手端所述折叠操纵杆（451）上表面按钮为刹车按钮，所述前进按钮和刹车按钮同时按下连接倒退模块。