本文關(guān)鍵詞：全方位運(yùn)動(dòng)電動(dòng)輪椅的系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研制，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展,代步工具走進(jìn)尋常百姓家,傳統(tǒng)輪椅存在諸多問(wèn)題,如轉(zhuǎn)彎半徑大,上下車(chē)危險(xiǎn)等。全方位電動(dòng)輪椅行駛具有更大靈活性,基于Mecanum輪的全方位四輪電動(dòng)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(dòng),也適合在開(kāi)闊的道路上行駛。Mecanum全方位電動(dòng)輪椅可靠性強(qiáng),具有非常廣闊的應(yīng)用前景；同時(shí)全向電動(dòng)輪椅也給老人和殘疾人提供便利�；谏鲜龀霭l(fā)點(diǎn)本文進(jìn)行了相關(guān)的設(shè)計(jì)和研制工作： (1)闡述全方位電動(dòng)輪椅的研究背景和意義,介紹了國(guó)內(nèi)外電動(dòng)輪椅生產(chǎn)研究現(xiàn)狀,對(duì)比不同輪子和驅(qū)動(dòng)方式的特點(diǎn),進(jìn)而提出了本論文的研究目標(biāo)和研究?jī)?nèi)容。 (2)介紹不同全向輪的特點(diǎn)并作比較,根據(jù)Mecanum的特點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)一步分析,提出一種有效的排列方式和不同運(yùn)動(dòng)各輪力學(xué)分析,針對(duì)整車(chē)的運(yùn)行控制進(jìn)行了研究。 (3)進(jìn)行機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的闡述,分析機(jī)械底座各部件連接,前后輪的相互獨(dú)立性,給出了底座的機(jī)械設(shè)計(jì)方案。重點(diǎn)分析下車(chē)機(jī)構(gòu)支點(diǎn)平移裝置的工作原理,對(duì)直線推桿電機(jī)進(jìn)行選型,闡述減震裝置的設(shè)計(jì)、輪椅座椅設(shè)計(jì),并給出整車(chē)輪椅的外觀設(shè)計(jì)。 (4)對(duì)電氣系統(tǒng)進(jìn)行分析和闡述,包括實(shí)現(xiàn)電氣隔離下的電氣系統(tǒng)圖,手柄控制模塊設(shè)計(jì)制作,電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊的設(shè)計(jì)制作,并進(jìn)行主控制芯片的選型和電機(jī)等的選型。對(duì)電動(dòng)輪椅的軟件控制進(jìn)行分析說(shuō)明,完成在集成開(kāi)發(fā)環(huán)境MPLAB IDE下的程序開(kāi)發(fā)。
【關(guān)鍵詞】：Mecanum輪 全方位運(yùn)動(dòng) 電動(dòng)輪椅 運(yùn)動(dòng)控制 多電機(jī)協(xié)調(diào)控制
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：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(yùn)動(dòng)輪椅的研究意義11-12
• 1.2 國(guó)內(nèi)外電動(dòng)輪椅的研究現(xiàn)狀12-15
• 1.3 電動(dòng)輪椅的功能和驅(qū)動(dòng)方式比較15-17
• 1.3.1 電動(dòng)輪椅的基本功能15-17
• 1.3.2 驅(qū)動(dòng)方式比較17
• 1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容17-18
• 1.5 本章小結(jié)18-19
• 2 電動(dòng)輪椅的Mecanum輪布局與運(yùn)動(dòng)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(dòng)輪椅機(jī)械系統(tǒng)的設(shè)計(jì)24-38
• 3.1 電動(dòng)輪椅機(jī)械底座的設(shè)計(jì)和制作24-26
• 3.2 減震系統(tǒng)的設(shè)計(jì)26-29
• 3.3 帶離合和剎車(chē)的減速器29-30
• 3.4 下車(chē)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)30-35
• 3.4.1 輪椅上下車(chē)腳踏板30-31
• 3.4.2 下車(chē)支點(diǎn)平移裝置31-33
• 3.4.3 直線推桿電機(jī)的選型33-35
• 3.5 輪椅的座椅設(shè)計(jì)35-37
• 3.6 本章小結(jié)37-38
• 4 電動(dòng)輪椅電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)38-62
• 4.1 電氣系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)38-41
• 4.1.1 總體設(shè)計(jì)框架38-39
• 4.1.2 電氣連接圖39-41
• 4.1.3 主控器與電機(jī)驅(qū)動(dòng)器的通訊41
• 4.2 電氣驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)計(jì)41-48
• 4.2.1 電機(jī)選型41-46
• 4.2.2 電機(jī)驅(qū)動(dòng)方式選擇46-47
• 4.2.3 電池選型47-48
• 4.3 電機(jī)驅(qū)動(dòng)板的設(shè)計(jì)48-55
• 4.3.1 直流電機(jī)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(dòng)輪椅的電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊設(shè)計(jì)50-51
• 4.3.4 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路硬件設(shè)計(jì)51-54
• 4.3.5 電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路軟件設(shè)計(jì)54-55
• 4.4 電機(jī)控制板的設(shè)計(jì)55-61
• 4.4.1 手柄控制板硬件設(shè)計(jì)56-59
• 4.4.2 手柄控制板軟件設(shè)計(jì)59-61
• 4.5 輪椅性能指標(biāo)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(xiàn)64-67
• 攻讀碩士期間發(fā)表論文67
• 攻讀碩士學(xué)位期間參與科研項(xiàng)目67-68
• 附錄：68-70

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：352854