基于人机工程学的老年人助行器设计

发布时间：2020-10-30 17:41

　　 中国人口结构的老龄化和严重的空巢老人问题,给社会带来了一系列的危机,使得确保老年人独立生活的产品市场受到了关注。老年人出行是老年人生活中必不可少的部分,因此,帮助老年人出行的助行器肩负着老年人日常出行的安全与稳定,具有十分广阔的设计生产前景。本文对老年人助行器的人机工程学相关的资料和文献进行了研究和梳理,主要运用人机工程学的研究方法,对现有助行产品进行了分类,并对其特征进行了分析,总结了老年人助行器的基本功能和用户需求,明确了人机工程学在老年产品中所起到的设计作用与设计原则,进行了老年人助行器的设计。为了了解目标及潜在老年人用户群体对使用助行器的心理预期和对现有助行器的感受与需求,本文运用问卷调查和用户访谈的方法,对60岁以上的老年人进行了用户研究,明确了老年用户出行的生理需求和心理需求。并且运用其结果,对老年人助行器的目标人群、使用环境和功能要素等进行了设计定位。通过实物竞品测试和前期用户研究得出了老年人助行器设计中所需要的尺寸参数,并运用人机工程的产品类型和百分位的制定方法,确定了老年人助行器的产品类型和百分位数,提出了老年人助行器设计中所需要的人体尺寸参数。依据此人体尺寸及确定的百分位数得出了老年人助行器的设计尺寸范围。本文最后依据用户需求、设计定位和人机参数,进行了坐姿模式、折叠功能、自主调节和下坡辅助等新的功能设计,满足了老年人行走过程中也可以坐下来休息、方便携带收纳、自主调节尺寸等的需求,设计了符合老年人实际生活需要的老年人助行产品,为老年人独立出行提供了方便,对老年产品开发研究具有重要的意义。
【学位单位】：哈尔滨理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TH789
【部分图文】：

助行器研究现状行器是使用外力的助行产品，此类产品现今主要有两类。机器人国内外研究现状 外骨骼机器人的形态非丁质的“外壳”，此类设备能够进行穿戴。通过设身体的机能。该外骨骼设备的应用范围广阔，不仅军事领域上也有很大的作用。外骨骼设备根据穿戴分成全身、上肢、下肢、手部和单关节骨骼等 5 种大学伯克利分校的实验室开发出一种外骨骼设备，军方，可以最大限度提高美军士兵的行动能力 1-1 所示。此设备通过背包架、机械腿以及相关动统来自于放置在背包中的液压泵、符合人体工程学负重，并在使用时根据人的腿部频率进行同步运动

图 1-2 eLEGS 辅助设备Fig.1-2 eLEGS auxiliary equipment是日本丰田公司开发的设备，其主要服务左侧的助行设备有一个马鞍形状的座椅，此帮助老年人在行走中能够有效降低人的脚关中带有电机，能够使外骨骼跟随用户的动作，可以实现许多正常人的行为。比如上下楼等动作。右侧的设备是基于单关节的外骨骼的转矩来实现人的腿部机能，最终实现人的

图 1-2 eLEGS 辅助设备Fig.1-2 eLEGS auxiliary equipment是日本丰田公司开发的设备，其主要服务左侧的助行设备有一个马鞍形状的座椅，此座帮助老年人在行走中能够有效降低人的脚关节中带有电机，能够使外骨骼跟随用户的动作频，可以实现许多正常人的行为。比如上下楼梯等动作。右侧的设备是基于单关节的外骨骼设达的转矩来实现人的腿部机能，最终实现人的
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本文编号：2862803