多功能電動護(hù)理床設(shè)計與優(yōu)化
發(fā)布時間:2023-03-30 04:33
老齡化進(jìn)程中,老齡人群的護(hù)理問題日益成為突出的社會問題,多功能護(hù)理床為解決該問題提供了有效方案。多功能護(hù)理床能幫助老齡人口及肢體障礙患者實現(xiàn)自動支背、側(cè)翻、屈腿、接便等功能,能在很大程度上緩解醫(yī)療資源緊張并減輕護(hù)理人員工作負(fù)擔(dān),提高護(hù)理質(zhì)量。隨著物質(zhì)生活水平的提高,人們對護(hù)理床提出了更高要求,一方面要求其功能更加完善、結(jié)構(gòu)更加合理、重量更加輕盈;另一面要求其控制系統(tǒng)更加智能化、人性化。為進(jìn)一步提高護(hù)理質(zhì)量,本文基于人機工程學(xué)設(shè)計了一款功能豐富的多功能電動護(hù)理床,并對關(guān)鍵機構(gòu)的尺寸和零件的形貌進(jìn)行了優(yōu)化,同時開發(fā)了一套智能化、人性化控制系統(tǒng)。本文完成的主要工作如下:(1)查閱國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn),總結(jié)現(xiàn)有產(chǎn)品的優(yōu)缺點,基于市場調(diào)研結(jié)果和護(hù)理床設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)(YY0003-1990、YY/T0571-2005)確定功能要求和設(shè)計指標(biāo),對多功能護(hù)理床進(jìn)行機構(gòu)選型和尺寸設(shè)計,完成多功能護(hù)理床結(jié)構(gòu)設(shè)計。(2)基于ADAMS分別建立支背機構(gòu)和屈腿機構(gòu)的參數(shù)化模型,研究各機構(gòu)中關(guān)鍵部件的角加速度曲線,得到對角加速度曲線影響較大的設(shè)計變量,優(yōu)化設(shè)計變量的取值,降低了關(guān)鍵部件的角加速度曲線最大值和均值,完成各機構(gòu)的...
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題的研究背景和意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 多功能電動護(hù)理床的發(fā)展概況
1.2.1 多功能電動護(hù)理床的特點
1.2.2 國外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.3 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 本文研究的主要內(nèi)容和方法
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 研究框架
第2章 多功能護(hù)理床結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.1 功能要求和設(shè)計指標(biāo)
2.1.1 功能要求
2.1.2 設(shè)計指標(biāo)
2.2 多功能護(hù)理床結(jié)構(gòu)選型分析和參數(shù)設(shè)計
2.2.1 材料選擇
2.2.2 床板結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.2.3 床板參數(shù)設(shè)計
2.3 多功能護(hù)理床各功能模塊的機構(gòu)選型分析和參數(shù)設(shè)計
2.3.1 支背機構(gòu)選型分析和參數(shù)設(shè)計
2.3.2 屈腿機構(gòu)選型分析和參數(shù)設(shè)計
2.3.3 側(cè)翻機構(gòu)選型分析和參數(shù)設(shè)計
2.3.4 升降機構(gòu)選型分析和參數(shù)設(shè)計
2.3.5 接便清潔機構(gòu)設(shè)計
2.4 多功能護(hù)理床模型建立及功能測試
2.4.1 護(hù)理床模型建立
2.4.2 護(hù)理床功能測試
2.5 本章小結(jié)
第3章 多功能護(hù)理床關(guān)鍵機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計
3.1 ADAMS簡介
3.1.1 ADAMS總體介紹
3.1.2 ADAMS優(yōu)化設(shè)計
3.2 支背機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計
3.2.1 支背機構(gòu)運動學(xué)研究
3.2.2 支背機構(gòu)尺寸優(yōu)化
3.3 屈腿機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計
3.3.1 屈腿機構(gòu)運動學(xué)研究
3.3.2 屈腿機構(gòu)尺寸優(yōu)化
3.4 本章小結(jié)
第4章 多功能電動護(hù)理床控制系統(tǒng)開發(fā)
4.1 控制系統(tǒng)設(shè)計
4.1.1 控制系統(tǒng)功能要求
4.1.2 控制器介紹及選型
4.1.3 控制器I/O分配
4.2 控制程序開發(fā)
4.2.1 編程軟件GXWorks2介紹
4.2.2 支背機構(gòu)控制程序設(shè)計
4.2.3 屈腿機構(gòu)控制程序設(shè)計
4.2.4 側(cè)翻機構(gòu)控制程序設(shè)計
4.2.5 升降機構(gòu)控制程序設(shè)計
4.2.6 接便清潔機構(gòu)控制程序設(shè)計
4.2.7 監(jiān)測報警控制程序設(shè)計
4.3 人機控制界面開發(fā)及遠(yuǎn)程控制
4.3.1 人機控制界面設(shè)計
4.3.2 網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制
4.4 護(hù)理床控制系統(tǒng)驗證
4.5 本章小結(jié)
第5章 關(guān)鍵零部件受力研究及拓?fù)鋬?yōu)化
5.1 有限元分析法及軟件介紹
5.1.1 有限元法介紹
5.1.2 ABAQUS軟件介紹
5.2 護(hù)理床床架應(yīng)力研究分析
5.3 護(hù)理床關(guān)鍵零件拓?fù)鋬?yōu)化
5.3.1 支背機構(gòu)旋轉(zhuǎn)板拓?fù)鋬?yōu)化
5.3.2 屈腿機構(gòu)旋轉(zhuǎn)板拓?fù)鋬?yōu)化
5.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
工作總結(jié)
工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄1 PLC程序
攻讀碩士學(xué)位期間所取得的研究成果
致謝
本文編號:3775201
【文章頁數(shù)】:95 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題的研究背景和意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意義
1.2 多功能電動護(hù)理床的發(fā)展概況
1.2.1 多功能電動護(hù)理床的特點
1.2.2 國外發(fā)展現(xiàn)狀
1.2.3 國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
1.3 本文研究的主要內(nèi)容和方法
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 研究框架
第2章 多功能護(hù)理床結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.1 功能要求和設(shè)計指標(biāo)
2.1.1 功能要求
2.1.2 設(shè)計指標(biāo)
2.2 多功能護(hù)理床結(jié)構(gòu)選型分析和參數(shù)設(shè)計
2.2.1 材料選擇
2.2.2 床板結(jié)構(gòu)設(shè)計
2.2.3 床板參數(shù)設(shè)計
2.3 多功能護(hù)理床各功能模塊的機構(gòu)選型分析和參數(shù)設(shè)計
2.3.1 支背機構(gòu)選型分析和參數(shù)設(shè)計
2.3.2 屈腿機構(gòu)選型分析和參數(shù)設(shè)計
2.3.3 側(cè)翻機構(gòu)選型分析和參數(shù)設(shè)計
2.3.4 升降機構(gòu)選型分析和參數(shù)設(shè)計
2.3.5 接便清潔機構(gòu)設(shè)計
2.4 多功能護(hù)理床模型建立及功能測試
2.4.1 護(hù)理床模型建立
2.4.2 護(hù)理床功能測試
2.5 本章小結(jié)
第3章 多功能護(hù)理床關(guān)鍵機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計
3.1 ADAMS簡介
3.1.1 ADAMS總體介紹
3.1.2 ADAMS優(yōu)化設(shè)計
3.2 支背機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計
3.2.1 支背機構(gòu)運動學(xué)研究
3.2.2 支背機構(gòu)尺寸優(yōu)化
3.3 屈腿機構(gòu)優(yōu)化設(shè)計
3.3.1 屈腿機構(gòu)運動學(xué)研究
3.3.2 屈腿機構(gòu)尺寸優(yōu)化
3.4 本章小結(jié)
第4章 多功能電動護(hù)理床控制系統(tǒng)開發(fā)
4.1 控制系統(tǒng)設(shè)計
4.1.1 控制系統(tǒng)功能要求
4.1.2 控制器介紹及選型
4.1.3 控制器I/O分配
4.2 控制程序開發(fā)
4.2.1 編程軟件GXWorks2介紹
4.2.2 支背機構(gòu)控制程序設(shè)計
4.2.3 屈腿機構(gòu)控制程序設(shè)計
4.2.4 側(cè)翻機構(gòu)控制程序設(shè)計
4.2.5 升降機構(gòu)控制程序設(shè)計
4.2.6 接便清潔機構(gòu)控制程序設(shè)計
4.2.7 監(jiān)測報警控制程序設(shè)計
4.3 人機控制界面開發(fā)及遠(yuǎn)程控制
4.3.1 人機控制界面設(shè)計
4.3.2 網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程控制
4.4 護(hù)理床控制系統(tǒng)驗證
4.5 本章小結(jié)
第5章 關(guān)鍵零部件受力研究及拓?fù)鋬?yōu)化
5.1 有限元分析法及軟件介紹
5.1.1 有限元法介紹
5.1.2 ABAQUS軟件介紹
5.2 護(hù)理床床架應(yīng)力研究分析
5.3 護(hù)理床關(guān)鍵零件拓?fù)鋬?yōu)化
5.3.1 支背機構(gòu)旋轉(zhuǎn)板拓?fù)鋬?yōu)化
5.3.2 屈腿機構(gòu)旋轉(zhuǎn)板拓?fù)鋬?yōu)化
5.4 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
工作總結(jié)
工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄1 PLC程序
攻讀碩士學(xué)位期間所取得的研究成果
致謝
本文編號:3775201
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