自动助力便推式双控型轮椅

自动助力便推式双控型轮椅

随着社会经济的发展和人们生活水平的不断提高，社会文明也在不断地进步，关怀残疾人、保护残疾人的呼声越来越高。据最新统计，世界上高龄人群大约为8.4亿，肢体残障人士大约6.5亿。伴随着老龄化社会的程度进一步加深以及每天交通事故、自然灾害下产生的肢体残障人士数量的增加，肢体残障人士由于自身缺陷限制活动的自由，将使产生自卑心理，而轮椅则为他们提供了方便，为回归社会提供可能。因此，社会对轮椅的需求越来越多，对于肢体残障人士来说，具有操作简单、使用方便、性能优越、运行安全可靠的轮椅则是理想的选择。

伴随着科技的不断发展和改革的不断深化，轮椅也在市场的需求下不断变化，由原来的手动轮椅发展为电动轮椅到现在的智能轮椅。但是智能轮椅由于投入研究少、售价高，未能广泛应用，因此，目前市场现有的轮椅多为手动轮椅和电动轮椅，但存在很多问题，不能全面满足使用者的需求，尤其是轮椅的一部分使用者由于自身生理原因，无法使用常见的需要乘坐者自行操控的轮椅，如需坐，只能由护理人员推行。由于现有能够辅助加力的电动轮椅均需使用者自行控制，不适合此类人群使用。所以由于轮椅本身无动力，未考虑护理人员的推行困难，使护理人员在推行时遇到上下坡时非常吃力和困难，尤其在坡陡的情况下，这种缺陷给护理人员带来了非常大的不方便，因此还存在较大的设计空间。

鉴于以上，我们设计了此款产品。本产品方便护理人员使用，不仅上坡时可以自动助力，下坡时可以控制速度，而且上下坡时可以调节座椅平衡，使老年人和伤残人的出行更加方便，也让护理人员更加轻松和省力。人性化系统设计者不仅充分考虑行动不便者的需求，而且从细微处出发，考虑护理人员的感受。本产品的出现在一定程度上可增加特殊人群外出机会，提高生活质量。

设计构想

本文设计的自动助力便推式双控型轮椅主要有轮椅架、铰连接式伸缩杆（防倾装置）、遥控装置、接受装置、驱动装置、转向装置组成。遥控装置对轮椅进行控制，可以满足护理人员在推行的过程中的需求，尤其是在上坡和下坡时。在护理人员的右手边有下坡控制速度系统（避免下坡速度难于控制）和车轮上的拨片相连在上坡时解决倒滑问题，在左手边配有自动助力系统，方便护理人员在上坡的推行。防倾装置保证了上下坡的安全问题。轮椅升降装置解决使用者在上坡下坡时的不舒服感，同时也有利于维持护理人员在推行轮椅时的平衡感。轮椅的前部有PU万向轮，方便转向、前进、后退。此自动轮椅不仅可以在平地作为普通轮椅使用，而且遇到上下坡路面时适应能力强，方便护理人员推行。

方案设计

1.本产品采用遥控装置实现护理人员在推行轮椅时出现的各种问题的解决。

2.采用座椅升降装置收集轮椅在上下坡中所处的位置从而实现座椅始终处于水平位置，防止使用者出现上下坡的前倾感和下坠感。

3.采用自动助力系统方便护理人员上坡的推行。

4.采用下坡控制速度系统有利于护理人员在下坡时难于控制速度的问题。

5.采用防倒滑感应装置实现在上坡时的防倒滑。

6.由遥控装置，驱动装置，防倒滑感应装置，座椅升降装置，接受装置，转向装置共同构成一个较完整的系统。

基本结构

整个系统主要包括防倒滑装装置，驱动装置，遥控装置，转向装置，接受装置，座椅升降装置。

遥控装置由助力系统，感应芯片，速度系统组成，在感应轮椅上坡的坡度变陡时，助力系统自动启动，方便护理人员的推行。在感应轮椅下坡的坡度变陡时，速度控制系统便启动，有利于护理人员在下坡时难控制速度。

防倒滑装置是由感应芯片，防滑片，齿轮组成，在感应轮椅上坡时，防滑片自动落下，防止反倒滑。在感应平地时，防滑片便自动升起，保证可以无障碍后退。

驱动装置可以为整个系统提供动力。转向装置可以实现转弯，前进，后退等功能。

接受装置是接受遥控装置的信号，来实现发出的各项功能。

轮椅升降装置是为了保证使用者在上坡和下坡时舒适度。上坡时，在升降电机和轮椅的配合下，轮椅实现了上升。下坡时，也同样实现了下降。总之，在上坡和下坡时保证了轮椅和水平面的平行。

本产品为了使护理人员在上坡和风速较大时较容易掌握方向，因此在轮椅的前部加重设计。

项目可行性

遥控装置考虑了护理人员上坡和下坡时推行困难，转向装置实现了护理人员对各项功能的需求，轮椅升降装置和防滑装置分别保证了使用者的舒适度和安全度。

项目成果转化推广应用范围

随着人类社会的发展，我国人口老龄化的程度进一步的加深，再加上灾害造成肢体残疾的人，届时我国老年人和残疾人将会增多，同时只能依靠护理人员照顾的的特殊人员也越来越多。但是目前市场上的轮椅不仅功能单一，而且多数都没有基于护理人员的角度设计。

该轮椅是立足于护理人员和使用者的角度开发的一种新型自动助力轮椅。既有利于护理人员的推行，又方便使用者的舒适度。随着人类文明的进步，人们对服务行业的重视和理解，此轮椅弥补了之前只重视使用者的感受，而忽视护理人员的推行困难，由此带来的收益必是巨大的。

工作的展望

老年人和残疾人是我们社会中的一类特殊群体，在构建和谐社会的同时，我们应给予这类群体更多的关爱，同时也应该给予护理人员更多的尊重和理解。现在，大多数轮椅考虑了使用者的各种需求，但是忽视护理人员的感受。此产品将大大改善此状况，但是仍存在很多不足，比如轮椅的重量，体积，价格。以后创新设计将会有所改变。

10.3969/j.issn.1001- 8972.2016.20.005