面向殘疾人輪椅的系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-02-16 19:05
近年來,隨著意外事故的多發(fā)以及人口老齡化進(jìn)程的加快,下肢殘疾者的人數(shù)逐年遞增,國內(nèi)市場對輪椅的需求量也隨之增加。但由于國內(nèi)整體經(jīng)濟(jì)水平的限制,輪椅市場的結(jié)構(gòu)比較單一,主要為能夠滿足基本出行需求的普通輪椅。殘疾人收入有限,無法負(fù)擔(dān)起高端輪椅、定制化輪椅的高昂費(fèi)用,其個(gè)性化需求得不到滿足。本文基于產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想,設(shè)計(jì)了一款模塊化的輪椅,殘疾人可以根據(jù)自身需求,選購合適的模塊,組合成能夠滿足其個(gè)性化需求的輪椅。首先,從系統(tǒng)的概念出發(fā),引出產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)的相關(guān)概念以及產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程和設(shè)計(jì)方法;綜合研究產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)的相關(guān)理論,提出產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用形式。其次,在產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想的指導(dǎo)下,對輪椅系統(tǒng)進(jìn)行分析,完成輪椅和殘疾人的相關(guān)調(diào)研,明確輪椅的功能需求;介紹模塊化設(shè)計(jì)方法,并完成輪椅系統(tǒng)的模塊劃分。然后,通過研究人體坐姿尺寸,確定輪椅系統(tǒng)設(shè)計(jì)的尺寸依據(jù),并介紹了輪椅主要運(yùn)動模塊的原理,完成運(yùn)動機(jī)構(gòu)的相關(guān)計(jì)算;使用Solidworks完成輪椅的三維建模和裝配。最后,在Solidworks Motion的軟件環(huán)境下完成輪椅主要機(jī)構(gòu)的運(yùn)動仿真,確定結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性;通過ANS...
【文章來源】:北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題研究的背景
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 研究內(nèi)容
1.4 研究目的、意義和途徑
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究意義
1.4.3 研究途徑
1.5 論文結(jié)構(gòu)
第二章 機(jī)械產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.1 系統(tǒng)概述
2.2 產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.2.1 產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述
2.2.2 產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程
2.2.3 產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法
2.3 產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
2.3.1 產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
2.3.2 產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
2.3.3 產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
2.4 本章小結(jié)
第三章 輪椅系統(tǒng)分析與綜合
3.1 輪椅相關(guān)調(diào)研
3.1.1 輪椅的分類
3.1.2 常見輪椅的一般結(jié)構(gòu)
3.2 殘疾人出行調(diào)研
3.2.1 殘疾人出行心理
3.2.2 殘疾人出行需求
3.3 輪椅模塊化設(shè)計(jì)
3.3.1 模塊化設(shè)計(jì)概述
3.3.2 輪椅模塊劃分
3.4 本章小結(jié)
第四章 模塊化輪椅系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)
4.1 輪椅人機(jī)參數(shù)推薦
4.2 輪椅機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.2.1 靠背傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.2.2 腿部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.2.3 模塊連接接口設(shè)計(jì)
4.3 輪椅系統(tǒng)分模塊設(shè)計(jì)
4.3.1 底座模塊設(shè)計(jì)
4.3.2 驅(qū)動模塊
4.3.3 靠背模塊
4.3.4 座墊模塊
4.3.5 置物模塊
4.3.6 腿托模塊
4.3.7 智能控制模塊
4.3.8 輪椅裝配效果
4.4 本章小結(jié)
第五章 輪椅系統(tǒng)運(yùn)動分析
5.1 基于Solidworks Motion的輪椅機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析
5.1.1 Solidworks Motion簡介
5.1.2 靠背傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析
5.1.3 腿部康復(fù)鍛煉機(jī)構(gòu)運(yùn)動仿真
5.2 輪椅配件的選型
5.3 本章小結(jié)
第六章 輪椅系統(tǒng)關(guān)鍵模塊的有限元分析
6.1 ANSYS Workbench簡介
6.2 車架的有限元分析
6.3 靠背的有限元分析
6.4 腿托的有限元分析
6.5 其他模塊的有限元分析
6.6 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
7.1 主要研究成果
7.2 后續(xù)工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]“輪”椅 WHILL Model A[J]. Ye,JDP. 設(shè)計(jì). 2015(24)
[2]基于腦電波傳感器的智能輪椅設(shè)計(jì)[J]. 譚筠梅,蔡子瑩. 自動化與儀器儀表. 2015(11)
[3]基于SolidWorks Motion運(yùn)動仿真跟蹤路徑的應(yīng)用[J]. 姜岳健. 機(jī)械研究與應(yīng)用. 2014(02)
[4]采用Emotiv感知的智能輪椅運(yùn)動控制的研究[J]. 張毅,張輝,羅元,胡豁生. 重慶郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(03)
[5]濟(jì)南市肢體殘疾致殘?jiān)蚍治雠c預(yù)防策略[J]. 林永杰,王炳臣,石恩東,王國偉. 中國矯形外科雜志. 2011(17)
[6]世界殘疾報(bào)告(概要)[J]. 中國康復(fù)理論與實(shí)踐. 2011(06)
[7]殘疾人事業(yè)發(fā)展和權(quán)益維護(hù)的保障——解讀新修訂的中華人民共和國殘疾人保障法[J]. 許巧仙. 南京特教學(xué)院學(xué)報(bào). 2009(03)
[8]基于系統(tǒng)理論的產(chǎn)品設(shè)計(jì)及其評價(jià)體系的建立與研究[J]. 楊君順,韓超艷. 包裝工程. 2006(04)
[9]正常青年人步態(tài)運(yùn)動學(xué)參數(shù)的研究[J]. 郭忠武,王廣志,丁輝,高敬,丁海曙. 中國康復(fù)理論與實(shí)踐. 2002(09)
碩士論文
[1]針對殘障人士出行方式的設(shè)計(jì)研究[D]. 項(xiàng)仁明.北京理工大學(xué) 2015
[2]人體重量一維分布識別系統(tǒng)研究[D]. 曾賀川.重慶大學(xué) 2014
[3]增程式電動汽車動力系統(tǒng)參數(shù)匹配及能量管理策略研究[D]. 趙金龍.重慶大學(xué) 2014
[4]藥品自動分揀系統(tǒng)的模塊化設(shè)計(jì)[D]. 張緒鵬.山東輕工業(yè)學(xué)院 2012
[5]基于殘疾人心理需求的手動輪椅設(shè)計(jì)與研究[D]. 陳志剛.西南交通大學(xué) 2009
[6]面向助老助殘的智能輪椅開發(fā)[D]. 曾翔.上海交通大學(xué) 2007
[7]基于DSP的智能輪椅驅(qū)動系統(tǒng)的研究[D]. 宋亮.河北工業(yè)大學(xué) 2007
[8]機(jī)械產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)方法研究[D]. 祁卓婭.機(jī)械科學(xué)研究總院 2006
[9]基于模塊化產(chǎn)品實(shí)例的變型設(shè)計(jì)技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 肖新華.天津工業(yè)大學(xué) 2005
[10]殘疾人日常生活能力與家庭負(fù)擔(dān)研究[D]. 張東枚.暨南大學(xué) 2003
本文編號:3036799
【文章來源】:北京郵電大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:83 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 課題研究的背景
1.2 研究現(xiàn)狀
1.2.1 國外研究現(xiàn)狀
1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 研究內(nèi)容
1.4 研究目的、意義和途徑
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究意義
1.4.3 研究途徑
1.5 論文結(jié)構(gòu)
第二章 機(jī)械產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.1 系統(tǒng)概述
2.2 產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.2.1 產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述
2.2.2 產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程
2.2.3 產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法
2.3 產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
2.3.1 產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)思想在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
2.3.2 產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
2.3.3 產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
2.4 本章小結(jié)
第三章 輪椅系統(tǒng)分析與綜合
3.1 輪椅相關(guān)調(diào)研
3.1.1 輪椅的分類
3.1.2 常見輪椅的一般結(jié)構(gòu)
3.2 殘疾人出行調(diào)研
3.2.1 殘疾人出行心理
3.2.2 殘疾人出行需求
3.3 輪椅模塊化設(shè)計(jì)
3.3.1 模塊化設(shè)計(jì)概述
3.3.2 輪椅模塊劃分
3.4 本章小結(jié)
第四章 模塊化輪椅系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)
4.1 輪椅人機(jī)參數(shù)推薦
4.2 輪椅機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.2.1 靠背傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.2.2 腿部康復(fù)訓(xùn)練機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)
4.2.3 模塊連接接口設(shè)計(jì)
4.3 輪椅系統(tǒng)分模塊設(shè)計(jì)
4.3.1 底座模塊設(shè)計(jì)
4.3.2 驅(qū)動模塊
4.3.3 靠背模塊
4.3.4 座墊模塊
4.3.5 置物模塊
4.3.6 腿托模塊
4.3.7 智能控制模塊
4.3.8 輪椅裝配效果
4.4 本章小結(jié)
第五章 輪椅系統(tǒng)運(yùn)動分析
5.1 基于Solidworks Motion的輪椅機(jī)構(gòu)運(yùn)動分析
5.1.1 Solidworks Motion簡介
5.1.2 靠背傾角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析
5.1.3 腿部康復(fù)鍛煉機(jī)構(gòu)運(yùn)動仿真
5.2 輪椅配件的選型
5.3 本章小結(jié)
第六章 輪椅系統(tǒng)關(guān)鍵模塊的有限元分析
6.1 ANSYS Workbench簡介
6.2 車架的有限元分析
6.3 靠背的有限元分析
6.4 腿托的有限元分析
6.5 其他模塊的有限元分析
6.6 本章小結(jié)
第七章 總結(jié)與展望
7.1 主要研究成果
7.2 后續(xù)工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]“輪”椅 WHILL Model A[J]. Ye,JDP. 設(shè)計(jì). 2015(24)
[2]基于腦電波傳感器的智能輪椅設(shè)計(jì)[J]. 譚筠梅,蔡子瑩. 自動化與儀器儀表. 2015(11)
[3]基于SolidWorks Motion運(yùn)動仿真跟蹤路徑的應(yīng)用[J]. 姜岳健. 機(jī)械研究與應(yīng)用. 2014(02)
[4]采用Emotiv感知的智能輪椅運(yùn)動控制的研究[J]. 張毅,張輝,羅元,胡豁生. 重慶郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(03)
[5]濟(jì)南市肢體殘疾致殘?jiān)蚍治雠c預(yù)防策略[J]. 林永杰,王炳臣,石恩東,王國偉. 中國矯形外科雜志. 2011(17)
[6]世界殘疾報(bào)告(概要)[J]. 中國康復(fù)理論與實(shí)踐. 2011(06)
[7]殘疾人事業(yè)發(fā)展和權(quán)益維護(hù)的保障——解讀新修訂的中華人民共和國殘疾人保障法[J]. 許巧仙. 南京特教學(xué)院學(xué)報(bào). 2009(03)
[8]基于系統(tǒng)理論的產(chǎn)品設(shè)計(jì)及其評價(jià)體系的建立與研究[J]. 楊君順,韓超艷. 包裝工程. 2006(04)
[9]正常青年人步態(tài)運(yùn)動學(xué)參數(shù)的研究[J]. 郭忠武,王廣志,丁輝,高敬,丁海曙. 中國康復(fù)理論與實(shí)踐. 2002(09)
碩士論文
[1]針對殘障人士出行方式的設(shè)計(jì)研究[D]. 項(xiàng)仁明.北京理工大學(xué) 2015
[2]人體重量一維分布識別系統(tǒng)研究[D]. 曾賀川.重慶大學(xué) 2014
[3]增程式電動汽車動力系統(tǒng)參數(shù)匹配及能量管理策略研究[D]. 趙金龍.重慶大學(xué) 2014
[4]藥品自動分揀系統(tǒng)的模塊化設(shè)計(jì)[D]. 張緒鵬.山東輕工業(yè)學(xué)院 2012
[5]基于殘疾人心理需求的手動輪椅設(shè)計(jì)與研究[D]. 陳志剛.西南交通大學(xué) 2009
[6]面向助老助殘的智能輪椅開發(fā)[D]. 曾翔.上海交通大學(xué) 2007
[7]基于DSP的智能輪椅驅(qū)動系統(tǒng)的研究[D]. 宋亮.河北工業(yè)大學(xué) 2007
[8]機(jī)械產(chǎn)品模塊化設(shè)計(jì)方法研究[D]. 祁卓婭.機(jī)械科學(xué)研究總院 2006
[9]基于模塊化產(chǎn)品實(shí)例的變型設(shè)計(jì)技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 肖新華.天津工業(yè)大學(xué) 2005
[10]殘疾人日常生活能力與家庭負(fù)擔(dān)研究[D]. 張東枚.暨南大學(xué) 2003
本文編號:3036799
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/yiqiyibiao/3036799.html
最近更新
教材專著