基于人機(jī)工程學(xué)智能輪椅的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、隨著人口老齡化問題日益嚴(yán)重以及下肢殘障人士逐年遞增，人們對輔助代步工具的需求也隨之增加。智能輪椅作為助老助殘類服務(wù)機(jī)器人的典型代表，引起本領(lǐng)域研究人員的廣泛關(guān)注。通過對智能輪椅的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析，我國智能輪椅機(jī)構(gòu)靈活性和功能多樣性仍落后于國外先進(jìn)技術(shù)。本文基于人機(jī)工程學(xué)，設(shè)計(jì)了一款結(jié)構(gòu)靈活、功能齊全的智能輪椅，主要對其機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究。
　　首先，根據(jù)智能輪椅用戶的生理及心理特性，提出輪椅需具備的基本功能，包括自主移動功能、

2、多姿態(tài)調(diào)整功能、人機(jī)交互功能和避障導(dǎo)航功能等。然后從機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制系統(tǒng)兩方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要介紹了底座結(jié)構(gòu)，靠背躺立機(jī)構(gòu)、站立機(jī)構(gòu)和腿部屈伸機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)簡圖和工作原理，以及主控模塊、驅(qū)動模塊、人機(jī)交互模塊和環(huán)境感知模塊的設(shè)計(jì)原理和電路原理圖。
　　其次，根據(jù)人機(jī)工程學(xué)和人體測量學(xué)理論知識，確定智能輪椅的尺寸參數(shù)。根據(jù)所得參數(shù)，在SolidWorks環(huán)境下對智能輪椅進(jìn)行三維建模，并繪制輪椅在各姿態(tài)下結(jié)構(gòu)示意圖。
　　然后，利用AD