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關于智能輪椅設計的一些建議-仟龍醫(yī)療

來源: | 發(fā)布日期:2022-07-23

關于智能輪椅設計的一些建議:智能輪椅的任務是安全方便地將用戶送到目的地,完成既定的任務。在運動過程中,輪椅不僅需要接受用戶的指示,還需要結合環(huán)境信息啟動自身的避障、導航等功能模塊。與移動機器人不同,輪椅在使用過程中與用戶成為協同工作的系統(tǒng)。這就要求在設計之初就考慮到人的因素。因此,安全、舒適、易操作應成為智能輪椅設計中最重要的因素;用戶身體能力的差異決定了智能輪椅需要設計成功能多樣化、能夠滿足多層次需求的電子系統(tǒng)。模塊化最能體現系統(tǒng)多功能的特點。每個用戶都可以根據自己的殘疾類型和程度選擇合適的模塊集成,設計師可以在現有的基礎上添加功能模塊,方便地改進輪椅功能。本文著重闡述了智能輪椅的模塊化設計。

關于智能輪椅設計的一些建議

傳感系統(tǒng)總體結構設計
智能輪椅的總功能可分為以下子功能:環(huán)境感知和導航功能、控制功能、驅動功能和人機交互功能。通過智能輪椅的功能分析和模塊劃分,結合具體的研究內容和預期的控制目標,系統(tǒng)主要由傳感器模塊、驅動控制模塊和人機交互模塊三部分組成,硬件系統(tǒng)結構如圖1所示。傳感器模塊主要由內部狀態(tài)感知和外部環(huán)境感知兩部分組成,通過姿態(tài)傳感器確定輪椅本身的位置信息;通過編碼器的位移速度和距離獲取自定位信息;視覺、超聲波和接近開關主要負責連續(xù)獲取周圍環(huán)境和障礙物的距離信息。驅動控制模塊采用后輪驅動,每個后輪配備電機,實現控制器操作下電動輪椅的前進、后退和轉向。人機交互界面通過操作桿和個人計算機界面數據輸入實現基本的人機交互功能。

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