跨步機構(gòu)直流電機控制方法及控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、鑒于高發(fā)生率的事故給患者帶來的諸多不便，以及人類社會老齡化發(fā)展的加劇，代步輪椅正以一種新的姿態(tài)進入人們?nèi)粘Ｉ?。然而全國的公共基礎(chǔ)設(shè)施未能及時完善，無障礙設(shè)施的建設(shè)還需健全，這就給代步輪椅的出行帶來了諸多限制。一方面給使用者的社會交流帶來隔閡，還會造成使用者的生理心理健康諸多問題，另一方面也會引發(fā)社會諸多不穩(wěn)定因素的產(chǎn)生，不利于和諧社會的發(fā)展。
　　 因此，研究出適合腿部殘障人士使用的代步輪椅成為社會關(guān)注點之一。本課題主要基于跨

2、步機構(gòu)直流電機控制方法及控制系統(tǒng)的研究。
　　 在現(xiàn)代輪椅向智能化發(fā)展的今天，輪椅的功能已相當完善。而基于輪椅物理缺陷所進行改善的研究還在繼續(xù)，尚有發(fā)展空間。因此，我們選擇針對輪椅的物理缺陷進行新型跨步式機構(gòu)的研究，以達到輪椅所不能達到的跨過溝、坎以及上下樓梯局限，為使用者帶來更多的便利。
　　 本課題遵循人體的周期性的交替進行支撐與行走規(guī)律，根據(jù)人體行走模型仿真的結(jié)果，研究出行走部件控制策略，實現(xiàn)行走部件的運行，完成跨

3、步行走的目的。通過改裝電機及機械構(gòu)架來完成跨步機構(gòu)的行走部件部分的實物設(shè)計。
　　 系統(tǒng)選取增強型單片機構(gòu)成系統(tǒng)作為直流電機的中樞控制芯片，串口實時傳輸數(shù)據(jù)進行相應控制動作，在詳細分析電機控制理論的基礎(chǔ)上，設(shè)計電機精準控制方案，完成電機間的相互動作來實現(xiàn)跨步機構(gòu)行走中的協(xié)調(diào)動作，搭建系統(tǒng)控制平臺完成控制機構(gòu)的動作。完成系統(tǒng)硬件及軟件設(shè)計，完成最終調(diào)試，實現(xiàn)跨步機構(gòu)控制動作。
　　 綜合多方面因素考慮，設(shè)計力求安全合理。以