智能轮椅床设计与研究

发布时间：2023-04-18 23:24

　　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...

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究的背景与意义
    1.2 国内外的研究现状
        1.2.1 国内的研究现状
        1.2.2 国外的发展情况
        1.2.3 研究存在的问题
    1.3 本文的主要研究内容
第二章 智能轮椅床方案设计
    2.1 方案设计要求和设计指标
        2.1.1 设计要求
        2.1.2 设计指标
    2.2 轮椅床结构方案
        2.2.1 主要部件
        2.2.2 主要机构和功能
    2.4 本章小结
第三章 轮椅床机构分析及人机一体化模型
    3.1 机构的设计原则
    3.2 运动机构的确定
    3.3 位姿变换机构的分析
        3.3.1 抬背位姿变换的分析
        3.3.2 整体抬升下降、抬臀、左右翻转分析
    3.4 人机一体化模型的叙述,相关计算及仿真
        3.4.1 人机一体化模型的组成
        3.4.2 抬背模型
        3.4.3 人机一体化模型分析
    3.5 轮椅床稳定性分析
    3.6 本章小结
第四章 人体压力传感系统与智能闭环反馈单元初探
    4.1 人体压力传感系统的设计
        4.1.1 压力传感器的分布
        4.1.2 测量方法
    4.2 压疮防治
    4.3 智能闭环反馈单元
    4.4 控制系统
        4.4.1 控制系统结构
        4.4.2 控制系统平台
    4.5 本章小结
第五章 智能轮椅床有限元分析
    5.1 智能轮椅床的关键零部件有限元分析计算
    5.2 结构设计标准
    5.3 智能轮椅床有限元分析
        5.3.1 床架的分析
        5.3.2 中心框架的分析
        5.3.3 十字铰接件、关键零部件分析
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 展望
参考文献
发表论文和科研情况
致谢



本文编号：3793242