自行走轮椅.pdfVIP

目 录 1 绪论 2 1.1 国内外发展情况 4 1.2 设计内容 5 1.3 设计思路 5 2 系统方案 7 2.1 机械系统方案 7 2.2 控制方案 9 2.3 总体方案 10 3 机械结构计 11 3.1 链条的传 设计 11 3.2 电 机的选用 11 3.3 驱 电路设计 12 4 控制系统设计 13 4.1 控制系统软件设计 14 5 总 结 14 5.1 设计总结 14 5.2 展望 14 参考文献 15 附录 18 致谢 19 1 一、绪 论 1.1 自行走轮椅国内外发展情况 随着社会的发展和人类文明程度的提高，人们特别是残疾人愈来愈需要运用现代 高新技术来改善他们的生活质量和生活 自由度。因为各种交通事故、天灾人祸和种种 疾病，每年均有成千上万的人丧失一种或多种能力 （如行走、 手能力等）。 随着人 口的增长和医疗技术的进步，社会老龄化 问题 已成为很多国家不得不认真 对待的重要 问题之一。智能轮椅能够帮助老年人和残障人士独立的生活，节省家庭护 理费用，减轻社会负担。许多国家投入较多资金研究智能轮椅，涌现出许多成果，但 由于价格和实用性的原因使它们暂时只能作为实验产品。 智能轮椅作为移 机器人的一种,主要用来辅助老年人和残疾人的日常生活和工作, 是对他们弱化的机体功能的一种补偿.智能轮椅在作为代步工具的同时又可以使用携带的 机器手臂完成简单的日常活 .使他们重新获得生活能力,找回自立、自尊的感觉,重新融 入社会.因而,智能轮椅的研究得到越来越多的关注 本设计的研究目标：在最经济的条件下，设计出一件最实用、最简易操作的自行走轮 椅，功能齐全、结构简单、适用于伤残人士、且能达到消费者需求水准的一件市场普及化 产品。 主要特色：功能齐全、结构简便、使用方便、价格适当、安全系数强 电 轮椅技术及其产业化 1．产品特点 电 轮椅作为一种安装有传感器，具有良好的智能控制功能的电 轮椅，不但具有普 通的当前市面上电 轮椅所具有的所有功能，而且可以实现更加友好的人机接口和良好的 操作性能。例如，可以实现避碰功能和导航功能，甚至可以实现利用无线方式将使用者的 位置和基本状态传送给医护人员和家人实现实时监控。 国内外研究现状及发展趋势 （含文献综述）： 自 轮椅作为医疗护理领域的服务机器人，其应用大量使用了移 机器人技术 在 自 轮椅的研究中涉及到的关键技术有导航系统、控制和能源系统、人机接口 但由于整个轮椅系统以人为中心，所以在研究中要解决的核心是轮椅的安全导航问题 所谓导航即是指移 机器人按照预先给定的任务命令，根据已知的地图信息作出全局路 径规划，并在行进过程中，不断感知周围的局部环境信息，自主地作出各种决策，并随时 调整自身位姿，引导自身安全行驶到达 目标位置 智能轮椅作为医疗护理领域的服务机器人，其应用大量使用了移 机器人技术。在智 能轮椅的研究中涉及到的关键技术有导航系统、控制和能源系统、人机接口，但由于整个 轮椅系统以人为中心，所以在研究中要解决的核心是轮椅的安全导航问题。所谓导航即是 2 指移 机器人按照预先给定的任务命令，根据已知的地图信息作出全局路径规划，并在行 进过程中，不断感知周围的局部环境信息，自主地作出各种决策，并随时调整自身位姿， 引导自身安全行驶到达 目标位置。 随着社会的发展和人类