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麻省理工所设计的电动轮椅 日本设计的电动轮椅
1。3 本章小结
残障机器人作为新时代的代步工具,为许多腿脚不便的人带来了福音。它不仅解决了许多人不能再次行动的问题,同时也为社会的发展贡献了一份力。本课题的基本内容为研制出一个残障机器人为下肢残疾的患者提供便利。此残障机器人须具有的功能包括能够升降,平躺以及能够在平地自由的前进及转弯。升降功能的加入是考虑到患者在使用的时候,可能需要拿取高处的物体,这是有了升降的功能之后,患者只需要轻轻的一按,就可以将自己传送到自己想要达到的高度。而平躺功能的设计,则是考虑到了患者长时间的坐在轮椅上可能会产生疲惫感,因此,此残障机器人加入了平躺的功能,让患者在感到疲惫时,就可以直接在轮椅上休息。而本课题的重点内容则是关于升降机构的设计以及平躺机构的设计。通过对本课题的深入研究,我认为本课题的难点就是对于此残障机器人驱动机构的设计。
第2章 系统设计
残障机器人系统结构主要有驱动及转向结构、升降结构、平躺结构组成。其他的设计包括手柄和防倾滑结构的设计。
2。1 设计分析
2。1。1设计思路
本课题所设计的残障机器人旨在为下身残疾及行动不便的人群提供再次行动的能力。因此,此残障机器人应具备以下功能及特点:
1、 操作简单灵活。首先当然是操作要足够简单,让乘坐者可以轻松控制扶手上的控制面板来使此残障机器人运动,包括前进、后退、加速、减速及转向等多种运动形式。
2、 车身美观坚固。其次就是安全问题了。我认为最重要的就是安全问题了,因此用于构建这个轮椅的材料必须要能够承受得住较大的力,同时,他在发生碰撞的时候不会产生变形的情况。另外,我们还需要控制结构稳定,不会发生侧翻等危险情况。
3、 座椅舒适安全。对座椅的设计还要考虑到人坐在上面是不是舒服,长时间的乘坐是否会让人感到疲惫。这款机器人的设计应符合人体学原理,实现人最大程度上的舒展,让人在乘坐它的时候能够尽情的放松自己。
4、功能齐全且价格实惠。此残障机器人的功能应能够实现升降和平躺,同时此残障机器人的总成本不应超过4000元,因为中国现在绝大多数的人还处在贫穷状态,价格太高的话,会让大部分的人无法承担而放弃购买和使用。论文网
2。1。2本设计的主要工作
设计开发一台残障机器人,首先应当查阅相关资料,对比国内外的文献,以期借鉴优点、改进不足。尤其是此残障机器人的驱动方式以及各种方案的特点及其所使用的环境。本课题的主要设计任务是残障机器人的机械结构的设计,主要有以下几个部分组成:
1、 残障机器人驱动方式及转向机构的设计。这一步是整个设计中的重点。关于这个机构的驱动方案的设计,我们首先要考虑的是电机的选型,其次就是关于驱动方式的确定,这是在电机选好之后的关键步骤。接下来就接着确定蓄电池和一些其他相关的零件了。
2、 残障机器人车身骨架的设计。关于此残障机器人车身骨架的设计,我们有限需要考虑的原则就是它必须要能够有一定强度的负重能力,且它的结构材料必须能够满足较大的压力,即安全问题是最先考虑的。再就是它的连接和载荷分布了。