一種新型多功能輪椅床的設(shè)計(jì)及仿真.pdf

1、目前，全世界范圍內(nèi)60歲及以上的高齡人口已達(dá)到7億左右，人口老齡化已成為世界范圍的重大社會(huì)問題。在我國60歲及其以上老年人口已達(dá)1.78億，并以年均3.32％的速度持續(xù)增長。另外，我國尚有各類殘障人士約6千萬，約占總?cè)丝跀?shù)量的5％。人口的加速老齡化使醫(yī)療和社會(huì)保險(xiǎn)系統(tǒng)面臨前所未有的壓力，高齡老人的自我照顧能力欠缺，主要由家庭護(hù)理，護(hù)理費(fèi)用高，勞動(dòng)強(qiáng)度大，護(hù)理?xiàng)l件急需改善。目前“空巢家庭”也已經(jīng)成為社會(huì)的發(fā)展趨勢，家庭式護(hù)理對(duì)老年人的照顧

2、也日益減少，客觀條件上增加了老年人、殘疾人護(hù)理的難度。各類殘障人士以及長期臥床老人的大量存在，使得助老助殘問題正日益成為一個(gè)重大的社會(huì)問題。用何種社會(huì)保健方式來解決因身體虛弱臥床不起和因疾患導(dǎo)致生活不能自理的老人家庭照料與看護(hù)問題，是人口老齡化國家所面臨的共同問題。
　　 基于此，本文針對(duì)老年人，殘疾人、下肢喪失運(yùn)動(dòng)能力的人設(shè)計(jì)了一種能夠幫助他們最大程度進(jìn)行自理的多功能輪椅床，該輪椅床是輪椅和床的組合體。該輪椅床既能作為護(hù)理床使

3、用，輔助老年人、殘疾人等完成支背、曲腿、左右側(cè)翻的功能，床體中間部分又能夠轉(zhuǎn)換成輪椅駛離床體，輔助老年人、殘疾人完成日常的自由活動(dòng)。此外，該輪椅還具備站立的功能，能夠在坐姿和站姿之間自由轉(zhuǎn)換，幫助下肢癱瘓的病人實(shí)現(xiàn)其站立行走的愿望。
　　 (1)在人體工效學(xué)的基礎(chǔ)上，應(yīng)用模塊化思想完成了多功能輪椅床的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)輪椅床床體和各個(gè)床板的具體參數(shù)，確定輪椅在床內(nèi)的具體位置，并進(jìn)行床下空間的分配。根據(jù)功能性要求和各

4、功能機(jī)構(gòu)之間不形成相互干涉的要求，選擇了合適的機(jī)構(gòu)構(gòu)型。
　　 (2)對(duì)床體進(jìn)行整體設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)了輪椅和床體對(duì)接部分的結(jié)構(gòu)，并設(shè)計(jì)計(jì)算了曲腿、站立、側(cè)翻、支背功能實(shí)現(xiàn)所需的參數(shù)和尺寸，由此確定電動(dòng)推桿的行程，對(duì)電動(dòng)推桿進(jìn)行選型。展示了多功能輪椅床的整體結(jié)構(gòu)在三維視角下的模型圖。
　　 (3)建立了支背機(jī)構(gòu)和站立機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，并對(duì)該機(jī)構(gòu)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析。將模型導(dǎo)入運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)分析軟件ADAMS中進(jìn)行功能性驗(yàn)證分析，結(jié)果顯