多功能电动轮椅控制系统的研究

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1、东北大学硕士荦位论文摘要多功能电动轮椅控制系统的研究摘要随着时代的发展，我国已经开始步入老龄化社会，现有老年人近2亿人，而残疾人也超过8千万人。在老年人当中，将近有l千万人下肢行动不便，另外，每年新增因4：、祸、工伤和其他意外下肢伤残者约50万人。这是一个宠大而特殊的群体，该群体是社会的弱者，需要全社会的关爱，尤其需要一种适合他们心理和生理特征的交通：工具。由于普通的轮椅需要他人从旁协助，势必给轮椅使用者造成诸多的不便，于是，电动轮椅的发展越来越适合轮椅使用者在日常生活中的需要。然而目前市场上销售的电动轮椅大多

2、都是价格不菲，最低档次的价格在人民币2-3万元，高价的可达到12万元。并且这些轮椅都是以摇控杆控制，虽然这种控制方式比较简单，但是却存在着弊病，手部功能以及上肢功能障碍者都无法顺利操纵使用。因此，基于以上电动轮椅的诸多不足，本文设计了一套能够适合广大老年人及残疾人使用的电动轮椅，使用者既可以通过用手按动键盘按键或遥控器按钮来控制轮椅，叉可以通过使用语音或身体某一部分的肌肉电信号来控制轮椅。本文所设计的电动轮椅是以市售的普通轮椅改装丽成。在机械设计方面，对原轮椅的轴及主体结构进行了改装，选择了合适的联轴器、轴承和

3、轮毂，增加了托盘和电池箱，同时采用双电机分别控制两后轮，很方便的实现了轮椅的前进、后退、转弯以及制动；在控制方面，利用集成H桥芯片LMDl8200驱动电机，采用PWM调速原理可以对电机进行自由调速，通过AT89C2051单片机进行轮椅的按键控制．采用遥控装置实现对轮椅的遥控，同时采用SPCE061A16位凌阳单片机实现轮椅的语音控制，最后司以通过肌肉电信号采集放大电路以及AT89C2051单片机进行轮椅的胍电控制。关键词：电动轮椅；单片机：遥控；语膏控制；肌电控制．Ⅱ-东北是学硕士学位论文AbstractRes

4、earchfortheControlSystemofMultifunctionalElectricWheelchairAbstractNowadays，therearealmost200millionoldpeopleandother80millionhandicappedinourcountry．Andamongtheoldpeople，about10millionofthemhavetroublesinwalking．besidesthat．500thousandmof_eareinjuredbyaccid

5、enteachyear．Therearesomanypeopleasmentioned，theyneedthea：ttentionofthewholesociety，andespecially，theyneedakindo{-vehiclewhichcouldbereallyfitforthem．Becausetheordinarywheelchairsarenotveryconvenient,youhavetoaskanotherpersontohelpyouifyouwanttousethem，SOthee

6、lectricwheelchairsarebecomingmoreandmorepopular．However,mostofthoseelectricwheelchairsonsaleareveryexpensive．thepricecanberankedfrom20-30thousandminjmunlto120thousandma)(imBln，andtheyarealwayscontrolledbyrockers．Butsuchkindofmanipulationisreallyuncomfortable

7、forthehandicappedwithinjuredhandsorarms．Tosettletheproblemsabove，thisthesisresearchesanddevelopsasetofelectricwheelchairsystemwhichcouldbecontrolledbykeyboards，remotedevices，humanvoice，andintramuscularelectricsignal．Refinedfromordinarywheelchairsonsale，thise

8、lectricwheelchairundergoesvariousimprovements．Firstly，intermsofmechanicaldesign，theaxletreeandthemainstructureareredesigned，doubleelectromotorisappliedintheindividualcontrolofthetworearwheelstoa