爬樓梯載人輪椅機(jī)器人技術(shù)研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中國(guó)高層建筑逐漸增多，中國(guó)人口老齡化形勢(shì)則依然嚴(yán)峻，老年人及殘障人士行動(dòng)極為不便利致使輪椅在該人群中起著不可替代的作用。同樣在遭遇突發(fā)病情時(shí)，窄小型的電梯間給搶救運(yùn)輸病人過(guò)程帶來(lái)諸多不便，甚至危及生命。
　　針對(duì)上述問(wèn)題，提出一種爬樓梯載人輪椅機(jī)器人，通過(guò)對(duì)現(xiàn)有爬樓梯機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)進(jìn)行了對(duì)比分析，同時(shí)考慮到本次設(shè)計(jì)的目的要求，選取行星輪機(jī)構(gòu)作為本設(shè)計(jì)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)同時(shí)滿(mǎn)足了平路上行走及上下樓梯的設(shè)計(jì)要求。本設(shè)計(jì)將行星

2、輪、并聯(lián)機(jī)構(gòu)和可變形座椅相結(jié)合，研制出一種即可在平路上行走，又可以平穩(wěn)上、下樓梯同時(shí)可變形為擔(dān)架并安置在救護(hù)車(chē)上的爬樓梯載人輪椅機(jī)器人。
　　根據(jù)爬樓梯載人輪椅機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)情況對(duì)其行走機(jī)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并根據(jù)其行走機(jī)構(gòu)爬樓梯運(yùn)動(dòng)狀態(tài)確定其腿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案、椅座機(jī)構(gòu)及輔助機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)方案，在此基礎(chǔ)上，對(duì)該機(jī)器人在爬樓梯過(guò)程進(jìn)行了數(shù)學(xué)建模，通過(guò)運(yùn)動(dòng)學(xué)建模對(duì)各運(yùn)動(dòng)副的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行了理論推導(dǎo)。然后通過(guò) Pro/e對(duì)該機(jī)構(gòu)進(jìn)行三維建模并將三維模型