基于情境的腿疾人步行辅助装置创新设计研究

发布时间：2020-04-04 06:17

【摘要】：步行已经成为人们常见锻炼方式,但有许多下肢轻度残疾人群存在着各种步行障碍,他们有些下肢肌肉无力,有些关节屈伸幅度小,有些踝关节跖屈和背屈的幅度小。例如老人人群,他们走路拖沓缓慢,并且重心不稳定,这给他们的生活带来诸多不便。本文针对以上背景将要设计出一款适合下肢功能中、轻度障碍人群的步行辅助装置,来弥补腿疾人群的行动障碍,给腿疾人群提供便捷的出行与身体锻炼方式,使他们能够自由、舒适、轻松和愉快地步行。通过网络、实地调查等方式建立青年人和老年人(典型人物)在水平道路、上下坡步行时的情境故事版,以及其行走过程姿势简化图。在此基础上提取用户(青年和老年人)需求,并应用KJ法整理归纳出较独立用户的需求项,应用AHP法确定各需求项的相对重要性,构建青年和老年人辅助行走时的需求层次结构模型,根据需求模型构建辅助行走的未来情境。应用功能分析方法对挑选的典型步行辅助装置的功能原理进行解构,据此创新出适应未来辅助行走情境的功能原理方案的功能结构图,对其功能元进行求解,应用形态学矩阵综合辅助行走装置功能原理方案,初选出多个可行性方案。建立产品功能方案的评价指标体系,应用AHP法确定各评价指标的相对重要性,据此应用三角模糊数综合评价法对多个辅助行走装置功能原理方案进行优选。应用Pro/E软件对优选的辅助行走装置功能原理方案进行三维建模,据此对创新的辅助行走装置使用过程的交互情境进行仿真分析,进一步说明创新设计方案的可行性与有效性。
【图文】：

可穿戴式下肢步行外骨骼

下肢康复外骨骼机器人REAR-H1
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R496;TB47

【参考文献】

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本文编号：2613869