一種助行裝置的建模、仿真與驅(qū)動系統(tǒng)硬件設(shè)計.pdf

1、針對我國擁有較多行動不便的老齡人口及下肢傷殘者的實際情況,為了幫助此類人群克服樓梯障礙,擴大他們的活動范圍,本文以一種具有爬樓功能的助行裝置為研究對象,主要進行了如下工作:
　　 首先,介紹助行裝置的爬樓機理,給出全自動與半自動兩種方案并說明切換系統(tǒng)的組成。根據(jù)人體工程學及爬樓約束關(guān)系,設(shè)計裝置的有關(guān)尺寸,并對相關(guān)指標進行校核。最后,利用三維建模軟件SolidWorks,建立了裝置各部分的零件模型并進行整機裝配。
　　

2、其次,通過簡化,推導助行裝置的平地運動學方程。根據(jù)爬樓機理,抽象出運行過程中需要控制的關(guān)節(jié)參量,將爬樓過程細化,分階段討論了裝置上下樓過程中的運動特點并給出相應的運動學模型,同時設(shè)計用于運動學計算的用戶圖形界面。運用矩陣變換有關(guān)理論得到某產(chǎn)品的運動模型,所設(shè)計的助行裝置與之比較在一定程度上優(yōu)化了運動軌跡。
　　 然后,將助行裝置的三維CAD模型通過中間文件導入ADAMS中,將運動學有關(guān)數(shù)據(jù)生成裝置的驅(qū)動函數(shù),通過添加材料及相關(guān)約