多功能防滑可伸缩拐杖的研制和使用

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嘉兴市高中生“研究性学习”教学活动成果结题报告课题名称：多功能防滑可伸缩拐杖的研制和使用研究时间：2011年10月——2012年5月学校：桐乡市凤鸣高级中学班级：104指导老师：张国娣、王立人组长：潘嘉亮第一执笔人：潘嘉航小组成员：潘嘉航、徐钧11 摘要全球人口正在快速老龄化，中国老龄人数占世界首位。截至2011年末，中国大陆有1.6714亿65岁及以上老人，约占总人口的12.5%，规模超过欧洲老年人口的总和。人到老年，生理功能逐渐减退，关节活动欠灵活。因此，在日常生活中，利用拐杖作为辅助步行的工具很有必要。老年人使用的拐杖关键是要：安全、方便、多功能。我们根据老年人的需求，在市场现有产品的基础上，研究开发了多功能防滑可伸缩拐杖，以满足广大老年朋友的现实需要，填补了多功能防滑可伸缩拐杖产品的市场空白，市场潜力大，产业化前景好。11 【摘要】全球人口正在快速老龄化，中国老龄人数占世界首位。截至2011年末，中国大陆有1.6714亿65岁及以上老人，约占总人口的12.5%，规模超过欧洲老年人口总和。人到老年，生理功能逐渐减退，关节活动欠灵活。因此，在日常生活中，利用拐杖作为辅助步行的工具很有必要。老年人使用的拐杖关键是要：安全、方便、多功能。我们根据老年人的需求，在市场现有产品的基础上，研究开发了多功能防滑可伸缩拐杖，以满足广大老年朋友的现实需要，填补了多功能防滑可伸缩拐杖产品的市场空白，市场潜力大，产业化前景好。【关键词】智能；拐杖；多功能一、设计缘起一次去乡下奶奶家，听说隔壁奶奶因为下雨地面潮湿摔跤了，还摔得不轻，而手里的拐杖却一点都没有帮上忙。现在有很多防滑功能的产品，为什么没有防滑拐杖呢？中国的拐杖历史源远流长。《山海经》载：“夸父弃杖为林。”《礼记》载：“孔日蚤作，负手曳杖，逍遥于门。”可见，2000多年前中国已经有使用手杖的文字记载。拐杖的使用在我国文化中是相当重要的。在古代它除了使用价值以外，更象征着权势和地位。在现代社会，拐杖是重要的辅助工具，对于行动不遍的老人来说。人到老年，生理功能逐渐减退，关节活动欠灵活。因此，在日常生活中，利用拐杖作为辅助步行的工具很有必要。21世纪的人类社会已经进入老龄社会。2010年，中国60岁及以上老年人口已达到1.6714亿，占总人口的12.5%。在目前市面上的拐杖中，功能单一，长短固定，防滑性能差，老年人使用不便。为此，我们决定展开多功能、防滑拐杖的研制研究。二、研究过程（一）问卷调查为了具体了解老年人对拐杖的需求以及现在拐杖的不足之处，我们在公园、街边、旅游点等地方进行了问卷调查。我们一共调查了110位不同年龄、不同性别的老人，了解了他们的实际需求，为研制“新一代多功能拐杖”取得了第一手资料，为产品研究打下了基础。调查结果见表1。11 表1拐杖使用情况调查表项目类别60岁——70岁百分比70岁以上百分比总的百分比您使用拐杖吗？是15人13.6%31人28.2%46%否45人40.9%19人17.3%58.2%对市场上现有的拐杖您是否满意？是3027%4844%71%否1715%1514%29%在拐杖使用过程中的问题功能单一5550%3027.3%77.3%易滑2018.2%4641.8%60%其他109.1%1614.5%23.6%希望增加的功能坐椅3027.3%4238.2%65.5%防滑2522.7%4540.9%63.6%多媒体4742.7%4843.6%86.4%其他1513.6%65.5%19.1%调查时间：2011年7月17日经过实际调查发现，当前市场上的拐杖存在异滑、功能单一等问题，不能满足老人的实际需要。为此，我们打算开展这个课题——研制多功能的拐杖。（二）查阅资料为了有效开展这个课题，我们首先通过上网、去图书馆等方式查阅资料。同时，我们也去市场做了调查，看着了现在市场上所能买到的拐杖，并买了几个做研究。（三）研制多功能可伸缩拐杖新一代多功能拐杖参照老年人人体工程学原理设计定型，功能适宜，集行、坐、健身、多媒体于一体，是每个老年朋友生活中不可缺少的好帮手。　1.新一代智能拐杖设计结构主要包括：1）根据人体生物学特点设计的——手柄。2）具有很好抓地功能的——龙足。3）运用现代机械原理收放自如的——伸缩装置。4）具有现代传媒特点的——多媒体播放器。11 5)全面应用现代轻者材料的——时尚、便携。6）充分考虑老人特点的——简易座椅装置。7）在确保安全、方便、多功能的同时，兼顾美观、时尚，是一款实用和欣赏并具的新一代产品。2.设计图纸A:MP3的播放与停止按钮，当使用者需要和消遣时可按此按钮供其享受美妙的音乐。B:调节的声音的大小，供使用者调节，以其在不影响旁人的情况下达到最舒适的程度，体现最优效果。C:选择歌曲的顺序，当使用者对正在播放的歌曲不满意时，可选择使用这一按钮，并选择出最适合自己的音乐。将三者配合使用，可使效果达到最佳。防滑抓多功能可伸缩拐杖设计图3.实践尝试我们经过实践，开始制作模型。三、研究成果1、新一代智能拐杖功能说明11 1)LED手电照明：采用超亮的5个5mmLED，使用寿命在1---3万个小时。2)FM收音机:自动调台FM收音机，适合老人休闲收听。3)电池:采用多次充电镍氢电池，3.6V电压，收音放电时间约为6-8小时。（可多次充电使用，既环保又节约）。4)智能报警:开关智能报警，报警时有高亮度红色LED指示灯。5)铝合金管:三节铝合金管伸缩杆，可任意调节高度。6)充电器:配有充电器，输入电压110-240VAC、电流120MA，输出电压：4.8VDC，电流150MA。7)杖头部主要材料：黑色尼龙（防摔、防撞、不防水）PS料、不易碎。2．新一代多功能可伸缩防滑拐杖的使用1、走下坡路段的使用防滑抓当走下坡路段时，由于路面具有倾斜程度，年迈的人会产生滑倒的可能性，因此我们设计了位于拐杖底端的“防滑抓”，其对地面有强大的抓地力，可以防止老年人滑倒，这一设计既实用，又保护了老年人的安全。也使得在走下坡路段时我们不用在担心自己家上了年纪的老年人会发生意外。2、走平坦路段的使用伸缩杆（已缩在里面）11 伸缩卡环当走平坦路段时，位于拐杖中部的伸缩杆可以根据你的舒适程度和与地面的距离进行调节。如果身高相对较高的老年人，可以适当升出高伸缩杆，如果身高较低的老年人，可以适当降低伸缩杆，最终达到自己最舒适的程度，这时只要将在伸缩杆下部的伸缩卡环顺时针旋转180度，伸缩杆就可以固定，如对自己已固定的高度要继续调节，同样将伸缩卡环逆时针旋转180度，便可以继续调节，这样，老年人就可以安心的使用拐杖了。3．走上坡路段的使用伸缩卡环、伸缩杆（已缩进）防滑抓当走上坡路段时，与下坡路段相同，位于拐杖底端的“防滑抓”可以起到很大的最用，成为老年人的第三条腿，但是因为与下坡的倾斜面相反，所以太高的拐杖可能不能起到便利的作用，反而适得其反。为此，我们设计的位于拐杖中部的伸缩杆再次起到了作用，只需将伸缩卡环逆时针旋转180度，把伸缩杆全部收回拐杖中，再将伸缩卡环顺时针旋转180度进行固定，这样使得拐杖的高度和我们需要的高度刚好相同，也为老年人走上坡路省下了不少气力，解决了上坡难的难题。老年人以后便可以游山玩水，不用再担心自己体力不支的问题了。新一代多功能拐杖行走时撑着您，使您脚步稳健；休闲、聊天、休息、钓鱼时改当坐椅；多功能新闻、音乐伴随您。手柄又是锻炼手腕功能的健身器，拐杖长短随意自动调节，防滑功能先进安全。11 这是一款时尚、美观、功能齐全、安全适用的新颖的多功能拐杖。为老年人造福，为建设和谐社会做贡献。四、新一代多功能可伸缩防滑拐杖的优点1．有效地防止使用者滑倒。不让老人提心吊胆，使用者可以安心、放心、安全地行走，大大提高行走效率。2．根据各种路面特点，上坡、平坦、下坡路段伸缩自如，大大提高了使用者的安全性。3．拐杖、座椅，一拐多用。实用大方。行走休息灵活运用、劳逸结合，极大地提升了使用者的幸福指数。4．时尚美观。微型多媒体播放器让使用者可以一边踏踏实实地步行，一边欣赏自己所喜爱的新闻、音乐等各类节目，心情舒畅、生活乐趣、陶冶情操、乐在其中……不但使使用者节约时间，又增进知识。五、总结感受经过这次活动加强了我们的社会责任感，作为新时代的学子，应该从现在开始，努力学习，关心祖国，关爱周边的弱势群体，为祖国做出自己的贡献努力。并且感谢风高给了我们这次机会，让我们用自己的双手为社会的弱势群体献出自己的微薄之力，希望能让社会上更多的人都来关注和关爱社会的弱势群体……，这便是我们最大的成功。附件：一、活动照片11 问卷调查的照片尝试研究的照片二、产品细节图1、送充电器方便使用2、报警灯11  3、照明灯-----五粒LED灯,够酷够亮4、多媒体、收音机、照明灯、报警等各类开关5、收音机喇叭11 6、拐杖与充电器相连 7、具有现代生物工程技术的拐杖手柄，也具有防滑功能哦 11