一种高精度的病床背板角度测量方法技术

本发明专利技术揭示了一种高精度的病床背板角度测量方法，属于病床的技术领域，主要技术方案是，包括：为电机通电，使电机的伸缩杆伸缩一段长度，收集电机伸出的长度x，以及对应的背板相对于床架倾斜的角度θ，并对(x，θ)进行数据汇总；对步骤一中的多组(x，θ)进行回归计算，拟合出θ关于x的关系的曲线方程θ＝f(x)；精度检验，验证f(x)是否符合预设的精度，若符合预设的精度，则进行下一步，若不符合预设的精度，则重新进行步骤一；将曲线方程θ＝f(x)输入到测量系统内；使用测量系统对背板的倾斜角度进行测量。本申请采用曲线拟合的测量方法对背板的倾斜角度进行测量，有利于提高背板倾斜角度θ的测量精度，从而提高病患治疗及康复的效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种高精度的病床背板角度测量方法


[0001]本专利技术涉及病床的
，具体地，主要涉及一种高精度的病床背板角度测量方法。

技术介绍

[0002]病床一般指护理床，是根据病人的治疗需要和卧床生活习性而设计的具有多项护理功能的床。为了方便对病人的姿态进行调整，从而方便治疗工作，现有的病床大都是分模块的，其中病床的背板能够相对于床架转动一定的角度，以方便使病人从躺卧姿态转变到半躺姿态或者坐立姿态。
[0003]为了能够精确掌握病人的姿态，需要对背板升起的角度进行测量，从而提高病患治疗及康复的效率。现有的对背板的转动角度进行测量的方法是在背板上安装角度传感器，通过角度传感器来对背板相对于水平位置的转动角度进行实时测量。但是，角度传感器在使用时间久后，其内部的机械结构容易发生磨损，从而导致角度的测量精确度下降。
[0004]有鉴于此，需要对现有的病床背板角度的测量技术进行改进。

技术实现思路

[0005]针对现有技术的不足，本专利技术提供一种高精度的病床背板角度测量方法，以提高病床背板角度的测量精度。
[0006]本专利技术公开的一种高精度的病床背板角度测量方法，包括如下步骤：
[0007]步骤一：为电机通电，使电机的伸缩杆伸缩一段长度，收集电机伸出的长度x，以及对应的背板相对于床架倾斜的角度θ，并对(x，θ)进行数据汇总；
[0008]步骤二：对步骤一中的多组(x，θ)进行回归计算，拟合出θ关于x的关系的曲线方程θ＝f(x)；
[0009]步骤三：精度检验，验证f(x)是否符合预设的精度，若符合预设的精度，则进行下一步，若不符合预设的精度，则重新进行步骤一；
[0010]步骤四：将曲线方程θ＝f(x)输入到测量系统内；
[0011]步骤五：使用测量系统对背板的倾斜角度进行测量。
[0012]优选地，所述精度检验包括，首先设定目标精度α，并指定若干预设的电机伸缩杆的伸出长度的数值，分别代入曲线方程θ＝f(x)计算出对应的背板倾斜角度的估计量；
[0013]其次，测出电机在每个指定的伸缩杆伸出长度时所对应的背板的真实倾斜角度；
[0014]再者，计算背板倾斜角度估计量与对应的背板真实倾斜角度之间的测量误差，计算测量误差的平均值；
[0015]最后，比较测量误差平均值与目标精度的大小，若平均值小于目标精度，则认为f(x)符合预设的精度，若平均值大于目标精度，则认为f(x)不符合预设的精度，重新进行步骤一。
[0016]优选地，采用最小二乘法对多组(x，θ)进行回归计算得到所述曲线方程θ＝f(x)。
[0017]优选地，通过角度测量仪测量电机在每个指定的伸缩杆伸出长度时所对应的背板的倾斜角度，作为背板的真实倾斜角度。
[0018]优选地，将每个背板倾斜角度的估计量与对应的背板真实倾斜角度作差取绝对值作为测量误差，再对所有的测量误差取算术平均值，作为测量误差的平均值。
[0019]优选地，所述测量系统包括输入端、处理器、存储器和显示装置，所述处理器与所述存储器、所述显示装置相互连接，所述显示装置与所述存储器相连接，所述输入端与所述存储器相连接；所述电机与所述输入端相连接，所述曲线方程θ＝f(x)由所述输入端输入，并存储于所述处理器内。
[0020]优选地，所述病床包括床架、背支撑组件和驱动组件，所述背支撑组件转动连接在所述床架上，所述背支撑组件包括所述背板，所述背板相对于所述床架之间的倾斜角度θ为所述背板所在平面与所述床架所在平面之间的夹角。
[0021]优选地，在对所述背板相对于所述床架之间的倾斜角度θ进行测量时，所述床架设置在水平位置。
[0022]优选地，所述驱动组件包括所述电机，所述电机安装在所述床架与所述背支撑组件之间，所述电机具有伸缩杆且能够将所述伸缩杆的长度作为霍尔信号输出。
[0023]优选地，所述床架包括限位板，所述限位板上开设有限位槽，所述背支撑组件还包括背支架、滑动杆和连接杆，所述背板安装在所述背支架上，所述滑动杆的一端滑动连接在所述限位槽内，另一端转动连接在所述背支架上，所述连接杆的一端转动连接在所述背支架上，另一端转动连接在所述床架上。
[0024]本申请的有益效果在于：
[0025]采用曲线拟合的测量方法对背板的倾斜角度进行测量，将背板的倾斜角度的数据与电机伸缩杆伸出长度的数据通过函数联系了起来，因此有了对应的函数，无需进行直接测量就能间接获得背板的倾斜角度，从而节省了角度测量设备安装的费用，另一方面，通过本专利技术对背板的倾斜角度进行测量时，可以根据需要的目标精度采集更大数量的数据，从而得到更加精确的x与θ对应的曲线方程，有利于提高背板倾斜角度θ的测量精度，从而提高了病患治疗及康复的效率。
附图说明
[0026]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0027]图1为本专利技术中病床的结构示意图；
[0028]图2为图1中A处的局部放大示意图，为示出限位板的结构；
[0029]图3为本专利技术病床的机构简图；
[0030]图4为本专利技术背板角度测量方法的流程框图；
[0031]图5为实施例中θ关于x的关系的曲线；
[0032]图6为测量系统的逻辑框图。
[0033]附图标记说明：1、床架；11、侧梁；12、横梁；13、限位板；131、限位槽；2、背支撑组件；21、背支架；22、背板；23、滑动杆；231、滑动件；24、连接杆；3、驱动组件；31、安装座；32、连接座；33、电机。
具体实施方式
[0034]以下将以图式揭露本专利技术的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本专利技术。也就是说，在本专利技术的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。
[0035]需要说明，本专利技术实施例中所有方向性指示诸如上、下、左、右、前、后
……
仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0036]另外，在本专利技术中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本专利技术，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。
[0037]为能进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高精度的病床背板角度测量方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一：为电机通电，使电机的伸缩杆伸缩一段长度，收集电机伸出的长度x，以及对应的背板相对于床架倾斜的角度θ，并对(x，θ)进行数据汇总；步骤二：对步骤一中的多组(x，θ)进行回归计算，拟合出θ关于x的关系的曲线方程θ＝f(x)；步骤三：精度检验，验证f(x)是否符合预设的精度，若符合预设的精度，则进行下一步，若不符合预设的精度，则重新进行步骤一；步骤四：将曲线方程θ＝f(x)输入到测量系统内；步骤五：使用测量系统对背板的倾斜角度进行测量。2.根据权利要求1所述的高精度的病床背板角度测量方法，其特征在于，所述精度检验包括，首先设定目标精度α，并指定若干预设的电机伸缩杆的伸出长度的数值，分别代入曲线方程θ＝f(x)计算出对应的背板倾斜角度的估计量；其次，测出电机在每个指定的伸缩杆伸出长度时所对应的背板的真实倾斜角度；再者，计算背板倾斜角度估计量与对应的背板真实倾斜角度之间的测量误差，计算测量误差的平均值；最后，比较测量误差平均值与目标精度的大小，若平均值小于目标精度，则认为f(x)符合预设的精度，若平均值大于目标精度，则认为f(x)不符合预设的精度，重新进行步骤一。3.根据权利要求1或2所述的高精度的病床背板角度测量方法，其特征在于，采用最小二乘法对多组(x，θ)进行回归计算得到所述曲线方程θ＝f(x)。4.根据权利要求1或2所述的高精度的病床背板角度测量方法，其特征在于，通过角度测量仪测量电机在每个指定的伸缩杆伸出长度时所对应的背板的倾斜角度，作为背板的真实倾斜角度。5.根据权利要求4所述的高精度的病床背板角度测量方法，其特征在于，将每个背板倾斜角度的估计量与对应的背板真实倾斜角度作差取绝对值作为测量误差，再对所有的测量误差取算术平均值，作为测量误差的平...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭明球，周春景，梁锋，陈玲，
申请(专利权)人：广州医软智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：