星型轮式多功能电动轮椅车设计和的研究

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1、合肥工业大学本论文经答辩委员会全体委员审查，确认符合合肥工业大学硕士学位论文质量要求。答辩委员会签名(工作单位、职称)主席：委员：幸刽审砂寥鹦饥乡也砍莓私砖铅々彤毒易住．囝彬阉专五导师：呷专缸最独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标志和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得金目巴』E些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签字：荟坦签字日期：扫f陆伽f]日学位论

2、文版权使用授权书本学位论文作者完全了解金胆王些太堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅或借阅。本人授权金月巴王些太堂可以将学位论文的全部或部分论文内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文者槐套越签字Et期：扣lf年q月门日学位论文作者毕业后去向：’工作单位：通讯地址：导师签名：7季碌签字日期：知，，年‘月77日电话：邮编：星型轮式多功能电动轮椅车的设计与研究摘要轮椅在大部分年老体弱者和肢体伤残人士的生活中扮演着重要的角

3、色，尤其是随着人口老龄化和残疾人数量的增加，轮椅将为改善这一特殊人群的生活起到不可替代的作用。然而，普通的手动、电动轮椅不具备爬楼和跨越路障的功能，从而限制了使用者的活动范围。为了解决上述问题，给老年人和残疾人提供性能优越的助行装置，改善他们的生活质量，本文通过对四种常见爬楼梯轮椅优缺点分析与对比，设计了一种既可在平地使用、又能爬楼梯的星型轮式多功能电动轮椅车。本文首先给出了多功能电动轮椅车的总体设计方案及其各组成部分原理与结构，计算星型轮机构的结构尺寸并分析其越障机理，确定了驱动电机、电磁离合器等关键部件的参数。其次，提出并分析轮椅车的运动学模型，仿真了轮椅车的爬

4、楼过程；同时，从侧倾角、极限越障高度、爬坡能力、轮椅车的稳定性等四个方面分析了轮椅车的行驶性能。然后，分别建立轮椅车的平地行走和越障时的1／2轮椅车力学模型，并根据静力学方法列出其越障力学方程，推导轮椅车最大越障高度的影响因素；运用虚功原理，建立轮椅车星型轮越障的动力学方程，得出其越障高度数学模型，并在MATLAB中进行其越障高度影响因素分析。’最后，基于ADAMS建立轮椅车的虚拟样机模型，模拟轮椅车的爬楼工况，验证爬楼机理的正确性，对轮椅车在特定楼梯和三种典型楼梯下爬楼过程中的重心波动、轮椅车倾角、功率等进行仿真分析与对比，验证设计的正确性和可靠性。关键字：星型轮

5、多功能电动轮椅车运动学动力学ADAMS仿真TheDesignandResearchofaMultifunctionalElectricWheelchairswithStar-shapeWheelsABSTRACTWheelchairplaysanimportantroleinthelifeofthemajorityoftheelderlyandhandicappedpeople．Especiallywiththearisingproblemsoftheagingpopulationandtheincreasingnumberofdisabilities，thewhe

6、elchairwillplayanirreplaceableroleinthelivesofthisspecialgroup．However，bothtraditionalmanualwheelchairsandelectricwheelchairsdonothavethecapabilitytoclimbstairsandcrossthebarricade，whichrestricttherangeoftheusers．Consequently，providingtheelderlyandthedisabledwithwheelchairswhichhavesup

7、eriorperformanceandimprovingtheirqualityoflifeandonthebasisofcomparisonoftheadvantagesanddisadvantagesoffourcommontypesofstair．climbingwheelchairs，amultifunctionalelectricwheelchairwithstar-shapewheelsiSdesignedinthispaperwhichisdedicatedtobeavailableforbothusing011thegroundandstairs