一種新型多功能輪椅床的設計及仿真.pdf

1、目前，全世界范圍內(nèi)60歲及以上的高齡人口已達到7億左右，人口老齡化已成為世界范圍的重大社會問題。在我國60歲及其以上老年人口已達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)療和社會保險系統(tǒng)面臨前所未有的壓力，高齡老人的自我照顧能力欠缺，主要由家庭護理，護理費用高，勞動強度大，護理條件急需改善。目前“空巢家庭”也已經(jīng)成為社會的發(fā)展趨勢，家庭式護理對老年人的照顧

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重大的社會問題。用何種社會保健方式來解決因身體虛弱臥床不起和因疾患導致生活不能自理的老人家庭照料與看護問題，是人口老齡化國家所面臨的共同問題。
　　 基于此，本文針對老年人，殘疾人、下肢喪失運動能力的人設計了一種能夠幫助他們最大程度進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。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現(xiàn)其站立行走的愿望。
　　 (1)在人體工效學的基礎上，應用模塊化思想完成了多功能輪椅床的整體結(jié)構(gòu)設計。根據(jù)國家標準，設計輪椅床床體和各個床板的具體參數(shù)，確定輪椅在床內(nèi)的具體位置，并進行床下空間的分配。根據(jù)功能性要求和各

4、功能機構(gòu)之間不形成相互干涉的要求，選擇了合適的機構(gòu)構(gòu)型。
　　 (2)對床體進行整體設計。設計了輪椅和床體對接部分的結(jié)構(gòu)，并設計計算了曲腿、站立、側(cè)翻、支背功能實現(xiàn)所需的參數(shù)和尺寸，由此確定電動推桿的行程，對電動推桿進行選型。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)建立了支背機構(gòu)和站立機構(gòu)的運動學模型，并對該機構(gòu)進行運動學分析。將模型導入運動學與動力學分析軟件ADAMS中進行功能性驗證分析，結(jié)果顯