爬樓輪椅的改進(jìn)設(shè)計與相關(guān)特性分析
發(fā)布時間:2021-03-18 18:12
中國市場需要一種使用靈活可靠、價格適中的爬樓輪椅作為老年人與腿腳不便者的重要代步工具。對行星輪式爬樓輪椅在水平路面直線、轉(zhuǎn)彎運動及爬樓模式中的運動學(xué)、力學(xué)分析,得到在不同模式下的速度、位置及越障能力等數(shù)據(jù),可以作為爬樓輪椅總體方案及相關(guān)設(shè)計的理論依據(jù)。
【文章來源】:裝備制造技術(shù). 2020,(10)
【文章頁數(shù)】:4 頁
【部分圖文】:
輪架和齒輪圖
圖2所示為爬樓輪椅在水平路面行駛的簡化模型,前面的兩個小輪起轉(zhuǎn)向作用,是轉(zhuǎn)向輪,后面的兩個大輪由行星輪系簡化而來,與電機(jī)相連,作為驅(qū)動輪。設(shè)坐標(biāo)系為XOY并與車體固定在一起。當(dāng)爬樓輪椅在水平路面進(jìn)行直線行駛時,輪椅前面的小輪(轉(zhuǎn)向輪)與后面的大輪(驅(qū)動輪)在線速度的大小和方向上完全相同,前后輪子的線速度跟輪椅的移動速度也是大小相同、方向一致,因此都設(shè)為V0。
當(dāng)爬樓輪椅在水平路面轉(zhuǎn)向行駛時,如圖3所示。由于一般轉(zhuǎn)向過程的側(cè)偏角較小,其對輪椅的影響可以忽略不計,因此輪椅前面的小輪(轉(zhuǎn)向輪)軸線的延長線與后輪(驅(qū)動輪)軸線的延長線必交于一點。設(shè)爬樓輪椅前后輪輪軸之間的距離為D,轉(zhuǎn)向過程中轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)角為α,根據(jù)圖3幾何關(guān)系可得:即輪椅的最小轉(zhuǎn)彎半徑等于輪椅的前后輪軸距D,此時輪椅轉(zhuǎn)向輪達(dá)到極限轉(zhuǎn)角值90°。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]助力爬樓裝置分析研究[J]. 陳渤燕,蔡曉君,郭強,馮致勝,周寧,楊希. 新技術(shù)新工藝. 2019(02)
[2]爬樓梯機(jī)器人[J]. 蘇世勇. 中國科技信息. 2014(14)
[3]被動行星爬樓移動平臺機(jī)構(gòu)設(shè)計及分析[J]. 宋永濤,袁建軍,張偉軍,李鋒. 機(jī)電一體化. 2012 (04)
[4]人口老齡化與老年殘疾人狀況分析[J]. 邱紅,王曉峰,溫麗娟,劉紅軍. 醫(yī)學(xué)與社會. 2010(07)
[5]基于人機(jī)工程學(xué)的爬樓梯輪椅的設(shè)計[J]. 李霞,宋海堂. 機(jī)械. 2009(05)
碩士論文
[1]基于DSP和ARM的智能越障爬樓輪椅驅(qū)動控制系統(tǒng)研究與開發(fā)[D]. 李華.重慶大學(xué) 2015
本文編號:3088711
【文章來源】:裝備制造技術(shù). 2020,(10)
【文章頁數(shù)】:4 頁
【部分圖文】:
輪架和齒輪圖
圖2所示為爬樓輪椅在水平路面行駛的簡化模型,前面的兩個小輪起轉(zhuǎn)向作用,是轉(zhuǎn)向輪,后面的兩個大輪由行星輪系簡化而來,與電機(jī)相連,作為驅(qū)動輪。設(shè)坐標(biāo)系為XOY并與車體固定在一起。當(dāng)爬樓輪椅在水平路面進(jìn)行直線行駛時,輪椅前面的小輪(轉(zhuǎn)向輪)與后面的大輪(驅(qū)動輪)在線速度的大小和方向上完全相同,前后輪子的線速度跟輪椅的移動速度也是大小相同、方向一致,因此都設(shè)為V0。
當(dāng)爬樓輪椅在水平路面轉(zhuǎn)向行駛時,如圖3所示。由于一般轉(zhuǎn)向過程的側(cè)偏角較小,其對輪椅的影響可以忽略不計,因此輪椅前面的小輪(轉(zhuǎn)向輪)軸線的延長線與后輪(驅(qū)動輪)軸線的延長線必交于一點。設(shè)爬樓輪椅前后輪輪軸之間的距離為D,轉(zhuǎn)向過程中轉(zhuǎn)向輪的轉(zhuǎn)角為α,根據(jù)圖3幾何關(guān)系可得:即輪椅的最小轉(zhuǎn)彎半徑等于輪椅的前后輪軸距D,此時輪椅轉(zhuǎn)向輪達(dá)到極限轉(zhuǎn)角值90°。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]助力爬樓裝置分析研究[J]. 陳渤燕,蔡曉君,郭強,馮致勝,周寧,楊希. 新技術(shù)新工藝. 2019(02)
[2]爬樓梯機(jī)器人[J]. 蘇世勇. 中國科技信息. 2014(14)
[3]被動行星爬樓移動平臺機(jī)構(gòu)設(shè)計及分析[J]. 宋永濤,袁建軍,張偉軍,李鋒. 機(jī)電一體化. 2012 (04)
[4]人口老齡化與老年殘疾人狀況分析[J]. 邱紅,王曉峰,溫麗娟,劉紅軍. 醫(yī)學(xué)與社會. 2010(07)
[5]基于人機(jī)工程學(xué)的爬樓梯輪椅的設(shè)計[J]. 李霞,宋海堂. 機(jī)械. 2009(05)
碩士論文
[1]基于DSP和ARM的智能越障爬樓輪椅驅(qū)動控制系統(tǒng)研究與開發(fā)[D]. 李華.重慶大學(xué) 2015
本文編號:3088711
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