带有陀螺仪的头戴式控制机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及的是一种助残智能用具技术领域的控制机构，特别是一种带有头部动作识别装置的带有陀螺仪的头戴式控制机构。
【背景技术】
[0002]高位截瘫，是指横贯性病变发生在脊髓较高水平位上。中国骨与关节研宄所的《中国骨与关节杂志》中指出:医学上一般将第二胸椎以上的脊髓横贯性病变引起的截瘫称为高位截瘫，第三胸椎以下的脊髓损伤所引起的截瘫称为下半身截瘫。高位截瘫一般都会出现四肢瘫痪，预后多不良，其它方面跟下肢截瘫相同。脊柱椎骨或附件骨折，移位的椎体或突入椎管的骨片，可能性压迫脊髓或马尾，使之发生不同程度的损伤，受伤脊髓横断平面以下，肢体的感觉运动、反射完全消失，膀胱括约肌功能完全丧失的，称完全性截瘫。颈段脊髓损伤后，双上肢有神经功能障碍者，为四肢瘫。当高位截瘫病人一直在床上躺着时，心理变化表现为抑郁、愤怒、内疚；对致残事故，对自己，有时对肇事者，悔恨所造成的本人及家庭的悲剧。病人由于失去了独立生活的能力，对个人生活、婚姻、工作、前途等会有许多考虑。家属要针对病人的情况进行安慰和鼓励，使其能正确对待疾病，正确对待未来的生活和工作，对前途树立信心。若是病人能经常进行户外活动，则他的心理压力就会减小。
[0003]轮椅是康复的重要工具，它不仅是肢体伤残者和行动不便人士的代步工具，更重要的是使他们借助于轮椅进行身体锻炼和参与社会活动。普通轮椅一般由轮椅架、车轮、刹车装置及座靠四部分组成。手摇轮椅在普通轮椅基础上，增加手摇装置。但是现有的轮椅，都需要病人的手脚有一定的控制能力。而对于手脚都失去知觉的高位截瘫病人，现有的轮椅无法帮助他进行户外活动。
【发明内容】
[0004]本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种带有头部动作识别装置的带有陀螺仪的头戴式控制机构，可以使高位截瘫病人进行一定的户外活动。
[0005]本发明是通过以下技术方案来实现的，本发明包括右耳罩、左耳罩、环形框、开关、供电充电插口、稳压模块、第一无线通信模块、拓展插口、陀螺仪、加速度传感器、地磁传感器、控制器、底座、车轮、座位、靠背、储电器、电机、线束、罩顶、第二无线通信模块、太阳能发电装置，右耳罩、左耳罩分别布置在环形框的两端，开关布置在左耳罩上，稳压模块布置在环形框上，供电充电插口与稳压模块相连接，第一无线通信模块布置在环形框上，陀螺仪、加速度传感器布置在左耳罩内部，拓展插口布置在在右耳罩上，地磁传感器、控制器布置在右耳罩内部，车轮、座位、靠背均布置在底座上，储电器、电机均布置在底座内，罩顶与靠背的顶端固结在一起，第二无线通信模块布置在罩顶的下壁面，太阳能发电装置布置在罩顶的上壁面，储电器、电机、第二无线通信模块、太阳能发电装置之间均通过线束相连接。
[0006]进一步地，在本发明中电机为慢进式步定电机，在底座布置有旋转控制装置，旋转控制装置与电机相连接。
[0007]与现有技术相比，本发明具有如下有益效果:本发明通过头部动作识别装置控制轮椅上的步定电机，从而使高位截瘫病人可以控制轮椅的运动；本发明设计合理，结构简单，具有较广的应用前景。
【附图说明】
[0008]图1为本发明中的头部控制装置；
[0009]图2为本发明中的轮椅侧视图；
[0010]图3为本发明中的轮椅正视图；
[0011]其中:1、右耳罩，2、左耳罩，3、环形框，4、开关，5、供电充电插口，6、稳压模块，7、第一无线通信模块，8、拓展插口，9、陀螺仪，10、加速度传感器，11、地磁传感器，12、控制器，13、底座，14、车轮，15、座位，16、靠背，17、储电器，18、电机，19、线束，20、罩顶，21、第二无线通信模块，22、太阳能发电装置。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图对本发明的实施例作详细说明，本实施例以本发明技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
[0013]实施例
[0014]如图1至图3所示，本发明包括右耳罩1、左耳罩2、环形框3、开关4、供电充电插口 5、稳压模块6、第一无线通信模块7、拓展插口 8、陀螺仪9、加速度传感器10、地磁传感器11、控制器12、底座13、车轮14、座位15、靠背16、储电器17、电机18、线束19、罩顶20、第二无线通信模块21、太阳能发电装置22，右耳罩1、左耳罩2分别布置在环形框3的两端，开关4布置在左耳罩2上，稳压模块6布置在环形框3上，供电充电插口 5与稳压模块6相连接，第一无线通信模块7布置在环形框3上，陀螺仪9、加速度传感器10布置在左耳罩2内部，拓展插口 8布置在在右耳罩I上，地磁传感器11、控制器12布置在右耳罩I内部，车轮14、座位15、靠背16均布置在底座13上，储电器17、电机18均布置在底座13内，罩顶20与靠背16的顶端固结在一起，第二无线通信模块21布置在罩顶20的下壁面，太阳能发电装置22布置在罩顶10的上壁面，储电器17、电机18、第二无线通信模块21、太阳能发电装置22之间均通过线束19相连接；电机18为慢进式步定电机，在底座13布置有旋转控制装置，旋转控制装置与电机18相连接。
[0015]在本发明的实施过程中，通过安装在耳罩中陀螺仪9、加速度传感器10、地磁传感器11就可以识别出病人的头部运动模式(例如前后左右上下等运动)，控制器12识别到病人的这种带有目的性的头部运动模式后，就通过第一无线通信模块7把病人的意图传递给第二无线通信模块21，从而通过第二无线通信模块21控制电机18的运动，即控制轮椅运动。太阳能发电装置22还可以把太阳能转换成电能存储在储电器17。
【主权项】
1.一种带有陀螺仪的头戴式控制机构，包括右耳罩(1)、左耳罩(2)、环形框(3)、开关(4)、供电充电插口(5)、稳压模块(6)，右耳罩(1)、左耳罩(2)分别布置在环形框(3)的两端，开关⑷布置在左耳罩⑵上，稳压模块(6)布置在环形框(3)上，供电充电插口(5)与稳压模块(6)相连接，其特征在于，还包括第一无线通信模块(7)、拓展插口(8)、陀螺仪(9)、加速度传感器(10)、地磁传感器(11)、控制器(12)、底座(13)、车轮(14)、座位(15)、靠背(16)、储电器(17)、电机(18)、线束(19)、罩顶(20)、第二无线通信模块(21)、太阳能发电装置(22)，第一无线通信模块(7)布置在环形框(3)上，陀螺仪(9)、加速度传感器(10)布置在左耳罩(2)内部，拓展插口(8)布置在在右耳罩(I)上，地磁传感器(11)、控制器(12)布置在右耳罩⑴内部，车轮(14)、座位(15)、靠背(16)均布置在底座(13)上，储电器(17)、电机(18)均布置在底座(13)内，罩顶(20)与靠背(16)的顶端固结在一起，第二无线通信模块(21)布置在罩顶(20)的下壁面，太阳能发电装置(22)布置在罩顶(10)的上壁面，储电器(17)、电机(18)、第二无线通信模块(21)、太阳能发电装置(22)之间均通过线束(19)相连接。2.根据权利要求1所述的带有陀螺仪的头戴式控制机构，电机(18)为慢进式步定电机，在底座(13)布置有旋转控制装置，旋转控制装置与电机(18)相连接。
【专利摘要】一种助残智能用具技术领域的带有陀螺仪的头戴式控制机构，包括无线通信模块、拓展插口、陀螺仪、加速度传感器、地磁传感器、控制器、储电器、电机、太阳能发电装置，第一无线通信模块布置在环形框上，陀螺仪、加速度传感器、地磁传感器、控制器布置在右耳罩内部，车轮、座位、靠背均布置在底座上，储电器、电机均布置在底座内，罩顶与靠背的顶端固结在一起，第二无线通信模块布置在罩顶的下壁面。病人可以通过头部的运行，来控制轮椅的运动。本发明设计合理，结构简单，适用于高位截瘫病人所用轮椅装置的优化设计。
【IPC分类】A61G5/10, A61G5/04
【公开号】CN104958151
【申请号】CN201510424438
【发明人】赵心蕊, 徐君
【申请人】赵心蕊
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年7月19日