本公开涉及手持把握支撑装置技术领域，特别是涉及一种带电动购物车的手杖及其使用方法。
背景技术：
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。
由于身体机能的下降，老年人在行走时经常需要手杖辅助，并且在购物后，身体负重的情况下，难以仅依靠手杖行走。市面上的手杖功能单一，仅具备辅助行走的功能；而且手杖单点站立，无法保证使用者行走时的平衡。
据发明人了解，目前的拐杖式购物车，主要是在拐杖上用螺钉固定挂钩，在挂钩上挂重物。但是该方法没有电动前行的装置，无法实现自主行动，并且无法配合使用者调节方向与步速，不能很好的助力。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本公开提出了一种带电动购物车的手杖及其使用方法，通过手杖与储物箱的组合使用，手杖施加压力，通过第一连接件上压力传感器的监测，控制储物箱的动力车轮启动前进或停止前进，通过第一支架上的压力传感器的检测，控制储物箱的动力车轮转弯前进，既能辅助使用者行走也能帮助使用者负重。
为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：
第一方面，本公开提供一种带电动购物车的手杖，包括：储物箱和手杖组合；
所述储物箱底板上设有动力系统以及与动力系统连接的控制系统；所述储物箱与底板垂直的一侧设有第一支架，所述第一支架通过第一连接件与手杖组合连接；
所述第一连接件上均匀设有至少2个第一压力传感器，所述第一压力传感器接收手杖组合施加给第一连接件的压力，所述控制系统判断压力合力的大小和方向，控制动力系统的启动与停止；
所述第一支架两侧对称安装第二压力传感器，所述第二压力传感器接收手杖组合施加给第一支架的压力，所述控制系统判断接收到第二压力传感器检测的压力值，控制动力系统的转弯前进。
第二方面，本公开提供一种带电动购物车的手杖使用方法，包括：
第一压力传感器检测通过手柄施加给第一连接件的压力，控制系统判断压力合力的大小和方向，若压力合力的大小和方向满足动力系统启动规则，控制动力系统启动；
第二压力传感器检测通过手柄施加给第一支架的压力，控制系统判断接收到第二压力传感器检测的压力值，控制动力系统转弯前进，并且当第一支架一侧压力大于另一侧压力时，控制动力系统向压力大的一侧前进，完成转弯前进；
若压力合力的大小和方向满足动力系统停止规则，控制动力系统停止工作。
与现有技术相比，本公开的有益效果为：
本公开通过压力传感器实时监测手杖施加的压力，通过预设动力车轮的启动与停止规则，帮助使用者行走，并且自动前行。
本公开还通过监测手杖施加的压力，通过差速前进方法，实现储物箱的转弯，避免完全仅靠使用者发力控制储物箱的行进，有效帮助使用者减重。
本公开手杖与储物箱组合使用，在储物箱上安装有动力系统以及用于平衡的车轮，有利于帮助使用者在行走时保持平衡。
附图说明
构成本公开的一部分的说明书附图用来提供对本公开的进一步理解，本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。
图1为本公开实施例1提供的带电动购物车的手杖结构示意图；
图2为本公开实施例1提供的储物箱底板示意图；
图3为本公开实施例1提供的销轴示意图；
图4为本公开实施例1提供的第一支架示意图；
其中，1、储物箱；2、第一支架；3、第一连接件；4、杖杆；5、手柄；6、万向轮；7、万向轮；8、动力车轮；9、动力车轮；10、第二压力传感器；11、第二压力传感器；12、电池；21、红外测障传感器；51、急停按钮。
具体实施方式：
下面结合附图与实施例对本公开做进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本公开提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本公开的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
实施例1
如图1所示，本实施例提供一种带电动购物车的手杖，包括：储物箱1和手杖组合；
所述储物箱1在底板上设有动力系统以及与动力系统连接的控制系统；
所述动力系统包括安装在储物箱底板上的动力车轮，如图2所示，在底板上设置前、后4个车轮，处于同一侧的两角安装动力车轮8、9，另外两角安装万向轮6、7；动力车轮带动储物箱前行，万向轮辅助储物箱平衡，同时也能够保证维持使用者行走时的平衡。
为了使得储物箱整体结构简单，并且能够实现独立驱动或有效刹车，所述动力车轮采用带轮毂电机的车轮，动力系统与控制系统可以采用有线方式连接。
所述储物箱1与底板垂直的一侧设有第一支架2，所述第一支架2通过第一连接件3与手杖组合连接；
在本实施例中，所述第一支架可包括成对组合使用的两片分支架，即两片分支架通过第一连接件3铰接，并且在第一连接件3上支撑手杖组合，第一连接件采用销轴完成铰链连接。
如图3所示，所述第一连接件3上均匀设有至少2个第一压力传感器，所述第一压力传感器接收手杖组合施加给第一连接件的压力，控制系统判断压力合力的大小和方向，控制动力系统的启动与停止；
在本实施例中，第一连接件采用带定位凸起的销轴，在销轴外缘均匀布设6个压力传感器，如图3所示，6个压力传感器接收手杖组合施加给销轴的压力及压力的方向，计算压力合力的大小以及方向，当压力的合力大于预设阈值时，控制系统根据合力的方向控制动力车轮8，9内轮毂电机的启动与停止；
在本实施例中，预设启动与停止规则，即压力合力方向为斜向上向前、向前时，控制动力车轮启动前进；方向为向下、斜向下时，控制动力车轮停止；方向为斜向上向后时，控制动力车轮启动后退。
在其他的一些实施例中，销轴上压力传感器的个数，不限于6个，只要均匀布设在销轴外缘，实现相同功能即可。在本实施例中，优先采用6个压力传感器。
如图4所示，在所述第一支架的两侧对称安装第二压力传感器10、11，压力传感器接收手杖组合施加给第一支架的压力，所述控制系统判断接收到第二压力传感器检测的压力值，控制动力系统的前进。
在本实施例中，第二压力传感器与手杖组合非接触，便于感知支撑手杖组合施加的压力；
控制系统实时监测两个压力传感器的值，当压力值大于预设阈值时，控制系统控制底板上的轮毂电机进行差速前进；
为了实现储物箱的自动拐弯，本实施例设定拐弯规则，当一侧压力大于另一侧压力时，控制动力系统向压力大的一侧前进，即外侧压力大时向外侧方向拐弯，内侧压力大时向内侧拐弯，减轻使用者在拐弯时的压力。
在所述第一支架上还安装红外测障传感器21，所述红外测障传感器监测使用者行走时腿部两次停止间隔时间，结合在电机带动下前进的距离，配合控制系统计算步速，便于调整储物箱前进的速度与使用者的步速匹配。鉴于本实施例通过控制系统和动力系统，实现储物箱的自动行走，而为了避免使用者由于行动缓慢，无法跟随储物箱的行进速度行走，造成储物箱行走过快，使用者易摔倒或储物箱脱离使用者的问题；本实施例中通过调整储物箱前进速度，使之与使用者步速匹配，更进一步完成助力工作。
所述手杖组合包括杖杆4和手柄5，所述杖杆4和手柄5通过销轴铰接。
所述杖杆4和手柄5上设置有多个等距的螺栓孔，通过螺栓孔调节杖杆和手柄之间的距离，便于由使用者根据自身身高进行调节，满足不同身高使用者的需要。
在本实施例中，使用时，按压手柄时会给销轴3向下压力，控制动力系统停止；当需要前进时，可以像提普通手杖一样，给销轴3斜向上向前的压力，控制动力系统前进；另外，手杖柄上还有急停按钮51，通过按压可以控制电机紧急停止。
在本实施例中，手杖组合可拆卸连接，在储物箱上还安装第二支架，第二支架与第一支架对称安装，根据使用者惯用手的习惯，将手杖组合通过第一连接件可拆卸连接在第一支架或第二支架上，改变手杖组合的位置。
在某些实施例中，手杖组合可拆卸单独使用，作为拐杖为使用者提供了轻便的助行装置；组合使用时，与储物箱组合，既能辅助行走也能帮助使用者减重。
另外，在第二支架上安装红外测障传感器21，红外测障传感器配合控制系统调整储物箱前进的速度与使用者的步速匹配。
所述储物箱上还安装有电池12，电池12可安装于储物箱内的独立空间内，为控制系统及底板上的电机供电。
实施例2
本实施例提供一种带电动购物车的手杖使用方法，包括：
第一压力传感器检测通过手柄施加给第一连接件的压力，控制系统判断压力合力的大小和方向，若压力合力的大小和方向满足动力系统启动规则，控制动力系统启动；
第二压力传感器检测通过手柄施加给第一支架的压力，控制系统判断接收到第二压力传感器检测的压力值，控制动力系统拐弯前进，并且当第一支架一侧压力大于另一侧压力时，控制动力系统向压力大的一侧前进，完成拐弯前进；
若压力合力的大小和方向满足动力系统停止规则，控制动力系统停止工作。
所述动力系统启动规则启动与停止规则为：压力合力方向为斜向上向前、向前时，控制动力车轮启动前进；方向为向下、斜向下时，控制动力车轮停止；方向为斜向上向后时，控制动力车轮启动后退。
通过第一连接件上压力传感器的监测，控制储物箱的动力车轮启动前进或停止前进，通过第一支架上的压力传感器的检测，控制储物箱的动力车轮拐弯前进，即实现储物箱的自动行走，又能够辅助使用者行走，帮助使用者减重。
在本实施例中，还可以判断压力合力的方向是否满足后退规则，即压力合力的方向为斜向上向后时，控制动力系统后退。
在本实施例中，手杖柄上还有急停按钮51，通过按压可以控制电机紧急停止。
以上仅为本公开的优选实施例而已，并不用于限制本公开，对于本领域的技术人员来说，本公开可以有各种更改和变化。凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。
上述虽然结合附图对本公开的具体实施方式进行了描述，但并非对本公开保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本公开的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本公开的保护范围以内。
1.一种带电动购物车的手杖，其特征在于，包括：储物箱和手杖组合；
所述储物箱底板上设有动力系统以及与动力系统连接的控制系统；所述储物箱与底板垂直的一侧设有第一支架，所述第一支架通过第一连接件与手杖组合连接；
所述第一连接件上均匀设有至少2个第一压力传感器，所述第一压力传感器接收手杖组合施加给第一连接件的压力，所述控制系统判断压力合力的大小和方向，控制动力系统的启动与停止；
所述第一支架两侧对称安装第二压力传感器，所述第二压力传感器接收手杖组合施加给第一支架的压力，所述控制系统判断接收到第二压力传感器检测的压力值，控制动力系统的转弯前进。
2.如权利要求1所述的一种带电动购物车的手杖，其特征在于，所述手杖组合包括杖杆和手柄，所述杖杆和手柄通过第二连接件连接。
3.如权利要求2所述的一种带电动购物车的手杖，其特征在于，所述杖杆和手柄上设置有多个等距的螺栓孔，通过螺栓孔调节杖杆和手柄之间的距离。
4.如权利要求2所述的一种带电动购物车的手杖，其特征在于，所述手柄上设有急停按钮，通过按压急停按钮控制动力系统紧急停止。
5.如权利要求1所述的一种带电动购物车的手杖，其特征在于，当第一支架一侧压力大于另一侧压力时，控制动力系统向压力大的一侧前进。
6.如权利要求1所述的一种带电动购物车的手杖，其特征在于，所述动力系统包括安装在储物箱底板上的动力车轮，所述动力车轮采用带轮毂电机的车轮。
7.如权利要求1所述的一种带电动购物车的手杖，其特征在于，所述储物箱底板上还安装有万向轮，所述万向轮辅助储物箱平衡。
8.如权利要求1所述的一种带电动购物车的手杖，其特征在于，所述储物箱安装第二支架，所述第二支架与第一支架对称安装，手杖组合通过第一连接件可拆卸连接在第一支架或第二支架上，改变手杖组合的位置。
9.如权利要求8所述的一种带电动购物车的手杖，其特征在于，在所述第一、第二支架上安装红外测障传感器，所述红外测障传感器监测使用者行走时腿部两次停止间隔时间，结合储物箱前进的距离，利用控制系统计算步速，调整储物箱前进的速度。
10.一种带电动购物车的手杖使用方法，其特征在于，包括：
第一压力传感器检测通过手柄施加给第一连接件的压力，控制系统判断压力合力的大小和方向，若压力合力的大小和方向满足动力系统启动规则，控制动力系统启动；
第二压力传感器检测通过手柄施加给第一支架的压力，控制系统判断接收到第二压力传感器检测的压力值，控制动力系统转弯前进，并且当第一支架一侧压力大于另一侧压力时，控制动力系统向压力大的一侧前进，完成转弯前进；
若压力合力的大小和方向满足动力系统停止规则，控制动力系统停止工作。
技术总结