本文關(guān)鍵詞：全方位運動電動輪椅的系統(tǒng)設計與研制，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著移動機器人技術(shù)的發(fā)展,代步工具走進尋常百姓家,傳統(tǒng)輪椅存在諸多問題,如轉(zhuǎn)彎半徑大,上下車危險等。全方位電動輪椅行駛具有更大靈活性,基于Mecanum輪的全方位四輪電動輪椅克服傳統(tǒng)輪椅固有缺陷,由于其輪子的固有特性,其轉(zhuǎn)彎半徑小,不僅適合在狹窄的空間如室內(nèi)辦公樓,樓宇大廈,家庭內(nèi)部的協(xié)作移動,也適合在開闊的道路上行駛。Mecanum全方位電動輪椅可靠性強,具有非常廣闊的應用前景；同時全向電動輪椅也給老人和殘疾人提供便利�；谏鲜龀霭l(fā)點本文進行了相關(guān)的設計和研制工作： (1)闡述全方位電動輪椅的研究背景和意義,介紹了國內(nèi)外電動輪椅生產(chǎn)研究現(xiàn)狀,對比不同輪子和驅(qū)動方式的特點,進而提出了本論文的研究目標和研究內(nèi)容。 (2)介紹不同全向輪的特點并作比較,根據(jù)Mecanum的特點進行進一步分析,提出一種有效的排列方式和不同運動各輪力學分析,針對整車的運行控制進行了研究。 (3)進行機械結(jié)構(gòu)設計的闡述,分析機械底座各部件連接,前后輪的相互獨立性,給出了底座的機械設計方案。重點分析下車機構(gòu)支點平移裝置的工作原理,對直線推桿電機進行選型,闡述減震裝置的設計、輪椅座椅設計,并給出整車輪椅的外觀設計。 (4)對電氣系統(tǒng)進行分析和闡述,包括實現(xiàn)電氣隔離下的電氣系統(tǒng)圖,手柄控制模塊設計制作,電機驅(qū)動模塊的設計制作,并進行主控制芯片的選型和電機等的選型。對電動輪椅的軟件控制進行分析說明,完成在集成開發(fā)環(huán)境MPLAB IDE下的程序開發(fā)。
【關(guān)鍵詞】：Mecanum輪 全方位運動 電動輪椅 運動控制 多電機協(xié)調(diào)控制
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TH789;TP242
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 1 緒論11-19
• 1.1 全方位運動輪椅的研究意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外電動輪椅的研究現(xiàn)狀12-15
• 1.3 電動輪椅的功能和驅(qū)動方式比較15-17
• 1.3.1 電動輪椅的基本功能15-17
• 1.3.2 驅(qū)動方式比較17
• 1.4 本文主要研究內(nèi)容17-18
• 1.5 本章小結(jié)18-19
• 2 電動輪椅的Mecanum輪布局與運動關(guān)系19-24
• 2.1 輪子的特性選型比較19-20
• 2.1.1 全向輪的選型19
• 2.1.2 Mecanum輪的特性19-20
• 2.2 Mecanum輪的特性和排列20-23
• 2.3 本章小結(jié)23-24
• 3 電動輪椅機械系統(tǒng)的設計24-38
• 3.1 電動輪椅機械底座的設計和制作24-26
• 3.2 減震系統(tǒng)的設計26-29
• 3.3 帶離合和剎車的減速器29-30
• 3.4 下車系統(tǒng)的設計30-35
• 3.4.1 輪椅上下車腳踏板30-31
• 3.4.2 下車支點平移裝置31-33
• 3.4.3 直線推桿電機的選型33-35
• 3.5 輪椅的座椅設計35-37
• 3.6 本章小結(jié)37-38
• 4 電動輪椅電氣系統(tǒng)的設計38-62
• 4.1 電氣系統(tǒng)總體設計38-41
• 4.1.1 總體設計框架38-39
• 4.1.2 電氣連接圖39-41
• 4.1.3 主控器與電機驅(qū)動器的通訊41
• 4.2 電氣驅(qū)動模塊設計41-48
• 4.2.1 電機選型41-46
• 4.2.2 電機驅(qū)動方式選擇46-47
• 4.2.3 電池選型47-48
• 4.3 電機驅(qū)動板的設計48-55
• 4.3.1 直流電機控制的基本原理48-50
• 4.3.2 主控芯片選擇50
• 4.3.3 全向電動輪椅的電機驅(qū)動模塊設計50-51
• 4.3.4 電機驅(qū)動電路硬件設計51-54
• 4.3.5 電機驅(qū)動電路軟件設計54-55
• 4.4 電機控制板的設計55-61
• 4.4.1 手柄控制板硬件設計56-59
• 4.4.2 手柄控制板軟件設計59-61
• 4.5 輪椅性能指標61
• 4.6 本章小結(jié)61-62
• 5 總結(jié)與展望62-64
• 5.1 全文總結(jié)62
• 5.2 不足和展望62-64
• 參考文獻64-67
• 攻讀碩士期間發(fā)表論文67
• 攻讀碩士學位期間參與科研項目67-68
• 附錄：68-70

【參考文獻】

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  本文關(guān)鍵詞：全方位運動電動輪椅的系統(tǒng)設計與研制，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：352854