“助老机器人”已获国家专利
2020-11-03 18:00:00  来源:扬州网  
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子女和老人远程遥控操作 (视频截图)

搬运物品 (视频截图)

日前,在扬州大学机械工程学院的一间实验室里,一台形如小坦克,身扛灵敏爪臂的小机器吸引了记者的注意力,只见它快速前进,躲避身旁的纸箱,能快速捡起地上的报纸、饮料瓶,并返回给操控的“主人”。

“不要小看这个机器,它可是我们学院自主研发的‘老年保姆式移动装置’,它正在进行躲避障碍物的测试,可以服务老人准时吃药哦。”学院团委老师苏慧告诉记者,这款机器可实现远程操控,可以为独居且行动不便的老人取物,目前已获得国家专利。

助老机械更方便

研发老年保姆式移动装置

“随着社会的发展,国内外人口老龄化问题日益严重。各类养老问题逐渐显现,助老机械必将成为潮流。”Rainbow Team科创团队负责人黄嘉铭告诉记者,通过调研,他们发现市面上存在三种主要的助老机械,一是助行器,该种器械大大增加了老年人在独居生活中因自主移动而摔倒的风险;二是智能药箱,国内现存的智能药箱大多只固定在一个地方,不能移动。三是养老机器人,该种机器人由于价格昂贵,不被普通家庭所接受。“在这样的背景下,我们想着研发一款装置,能够将上述功能结合起来,既能够节省成本,也为老年人提供更好的服务。”

历经一年,这群大学生的“美好愿景”已经有了进展,研发的“老年保姆式移动装置”,可远程操控,能够像保姆一样为独居且行动不便的老人取物,并服务老人准时吃药,做到让老人“药”来张口,衣来伸手。

外形像“坦克”

履带式结构提高稳定性

昨天上午,记者见到了这款“老年保姆式移动装置”,从外观来看,它更像是一个小型的“坦克玩具”,小巧灵活。团队成员介绍,这款装置由三大模块组成,分别是主体结构模块、爪臂抓取模块、控制与信息传输模块。

“我们的主体结构模块由车体、履带、履带轮组成。”黄嘉铭解释道,他们采用履带式结构,看上去像个“坦克”,希望在提高装置行进速度的同时,还能提高行驶稳定性。“装置最上方的爪臂抓取模块则由储物箱、机械爪组成,我们在里面安装了转轴、舵机等部件,可以稳定地控制机械爪进行360度的旋转,精准、高效地完成抓取动作。”

模拟工作实验

这款机械“保姆”很贴心

在团队成员的操控下,记者看到,这款“老年保姆式移动装置”可转圈行走,非常快速,在由纸箱组成的多重障碍物前,小车也能完美绕开,快速前进,拿小型的方块,以及稍大一点的纸盒,都非常轻松,还可将纸箱重新摆放。

记者做了实验,当拿一个纸盒放在正在前行的“老年保姆式移动装置”面前时,它便立刻停止,当纸盒前行时,装置便前行,当纸盒后退时,装置也后退。

团队成员现场模仿了“老年保姆式移动装置”在家“工作”的情况:可轻易地将地上的报纸、饮料瓶抓取,送给正在拐弯处的“主人”;当毛巾在桌子上时,装置可通过“手臂”轻易拿取,送给远处的老人;装置中的闹铃响了,原来是老人到了吃药的时间,之后装置载着药箱,迅速跑到老人面前,当药箱中的物品被取走后,装置便回到原处。

已获得国家专利

老人和子女可远程操控

这样的装置操作容易吗?“装置有两种操控方法,一种是老人远程操作,老人可以通过手柄或微信小程序操作界面操控小车,小车设有自动避障功能,在老人操作过程中可以减少不必要的碰撞,并且小车还装有摄像装置,可以实时地向老人操作界面提供小车移动过程中的路面情况。另外一种则是子女远程控制,我们考虑到有些老人行动不便,或者不会操作机器,通过摄像头,子女可以通过远程操控来实现以上功能。”黄嘉铭解释。

“操控者发出指令后,由控制面板接收并控制行走电机和定时器的启停。我们还将摄像头拍摄到的信息经无线信号传输至控制面板上,接收相关指令并传输至相应舵机处,从而完成相关动作。”团队成员高璐璐说。

如今,这款“老年保姆式移动装置”的研发已经申请实用新型专利两项,其中一项专利已被授权,在今年的第八届江苏省大学生机械创新设计大赛上,也获得了二等奖。

“未来,我们会将这款装置再进行完善,考虑到它的制造成本较低,操作简便,通用性高,未来我们也会找合适的公司,将这样的装置进行大批量生产。”黄嘉铭说。

通讯员 刘雨晗 记者 乔云

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责编:张静
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