智能轮椅床设计与研究
老龄化问题的日益严重，相关护理产业的落后对我国养老和社会保障造成了极大的压力，失能老人自我照顾能力的缺失与我国居家养老、社区养老的国情形成了尖锐的矛盾，失能老人的照看对家庭来说是极大的经济、人力负担，专业护理人员千万级的缺口也无法满足庞大的失能群体。针对上述问题设计了智能轮椅床，主要内容有以下方面： 1.根据失能老人的需求和相关的国家标准和技术要求对智能轮椅床进行了总体设计，确定尺寸、空间分布。 2.对床架、中心框架、床板、关键零部件进行了结构设计，然后对抬背、抬臀、左右翻身进行了机构设计和理论分析，接着对柔性调整装置和二便处理装置的平移抬升机构和附件进行了设计，运用SolidWorks建立了三维模型。 3.利用MATLAB和SolidWorks motion对机构的运动学和动力学进行了分析，验证了位姿变换的平稳，说明了机构的合理性，满足失能老人的使用需求，对轮椅床的稳定性进行了分析，表明了智能轮椅床具有良好的稳定性。 4.利用ANSYS对床架、中心框架和关键零部件进行了有限元分析，结果表明符合设计要求，说明结构和选材比较合理。 5.建立抬背位姿变换柔性调节的人机一体化模型，分析气囊调节人体背部各部位的受力，表明了柔性调节的合理性。 6.对人体压力传感系统、智能闭环控制模块、压疮防治模块进行了初步研究，初步确定了整体的方案，对传感器进行选择，确定了控制方案，初步实现了轮椅床的智能化、柔性化。
轮椅床;结构设计;运动学;动力学
天津理工大学
硕士
机械电子工程
赵连玉
2019
中文
TS665.9;TS664.01
2019-06-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）