基于双平行四边形机构多姿态轮椅的设计
苏宏伦1
王思锴2
胡湘宇2
苏鹏3
樊瑜波1
1.国家康复辅具研究中心,民政部康复辅具技术与系统重点实验室,北京市1001762.北京信息科技大学机电工程学院,北京市1001923.国家康复辅具研究中心,民政部康复辅具技术与系统重点实验室,北京市100176;北京信息科技大学机电工程学院,北京市100192
摘要:目的 设计一种多姿态轮椅,以满足下肢功能障碍者的多种使用需求.方法 针对现有多姿态轮椅结构笨重、驱动冗余等缺点,基于双平行四边形机构,提出一种简单、可靠的多姿态轮椅机构形式.旋转驱动正反转驱动双平行四边形机构带动轮椅各部分运动,实现三姿态变换,其中,椅背和腿托耦合运动实现坐姿与仰卧姿态的变换,椅座和椅背耦合运动实现坐姿与站立姿态的变换.对轮椅进行基于均布载荷的力学分析,计算旋转力矩.结果 从坐姿变换为仰卧姿态时,驱动力矩随着转动角度的增大而增大,并达到一个峰值;从坐姿变换为站立姿态时,驱动力矩随着转动角度增大而逐渐减小.在Adams软件中进行动力学仿真验证,计算结果与仿真结果基本一致.结论 该轮椅机构有助于实现多姿态轮椅的轻量化设计,满足智能多功能轮椅的设计需求.
关键词:双平行四边形机构轮椅多姿态旋转驱动轻量化
分类号:R496(康复医学)
资助基金:四川省科技计划(No.2018SZ0035)中国博士后科学基金(No.2018M641290)北京市市属高等学校青年拔尖人才培育计划(No.CIT&TCD201704063)基本科研业务费项目(No.118009001000160001)
论文发表日期:2020-10-25
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:5( 1204-1208 )
英文信息
