智能轮椅开题报告
基于嵌入式的特定人语音识别智能轮椅设计的开题报告
基于嵌入式的特定人语音识别智能轮椅设计的开题报告一、选题背景与意义随着人口老龄化的加剧，行动不便的老年人数量也在逐年增加。
他们的日常生活中存在着很多难以克服的困难，往往需要借助他人的帮助。
在这样的情况下，特定人语音识别技术可以为老年人提供更加便捷的生活方式。
嵌入式系统的发展也为智能轮椅的研发提供了更好的机会。
智能轮椅可以为行动不便的老年人提供更加舒适的出行方式，同时也可以提高生活质量和幸福感。
因此，基于嵌入式的特定人语音识别智能轮椅设计是一项具有重要意义的研究。
二、研究目的本研究旨在设计一款基于嵌入式的特定人语音识别智能轮椅，为行动不便的老年人提供更加便捷和舒适的出行方式。
三、研究内容和技术路线本研究将主要涉及以下内容：1. 嵌入式系统的硬件平台设计和开发，包括单片机选型、外设选择和系统集成等。
2. 特定人语音识别技术的研究和开发，包括语音信号的获取、特征提取和语音模型的训练等。
3. 智能轮椅的控制系统设计和开发，包括电机控制、传感器采集和座椅控制等。
4. 系统软件设计和开发，包括系统驱动、人机交互界面设计和应用程序开发等。
5. 系统测试和性能优化，包括硬件测试、功能测试和性能测试等。
技术路线如下：1. 硬件平台的设计和开发：根据系统应用需求，选取适合的单片机作为主控芯片，选择合适的外设驱动模块，完成硬件平台的设计和开发。
2. 特定人语音识别技术的研究和开发：在硬件平台的基础上，采用梅尔倒谱系数（MFCC）方法提取语音特征，采用隐马尔可夫模型（HMM）进行模型训练和识别。
3. 智能轮椅的控制系统设计和开发：根据用户需求和行动不便程度，设计合适的控制系统，实现轮椅的灵活控制、转向和座椅调节等功能。
4. 系统软件设计和开发：采用C语言、STM32 CubeMX等工具进行系统软件设计和开发，实现系统驱动、人机交互界面设计和应用程序开发等功能。
5. 系统测试和性能优化：进行硬件测试、功能测试和性能测试，优化系统的性能和稳定性。
基于ARM的智能轮椅嵌入式控制系统研究的开题报告
基于ARM的智能轮椅嵌入式控制系统研究的开题报告一、课题背景随着人口老龄化的加剧和残障人士数量的不断增加，智能化轮椅的需求日益增加。
智能轮椅作为一种能够满足残障人士日常出行、工作和生活的特殊设备，能够帮助残疾人实现自主出行，提高他们的自我管理和生活品质。
为此，本课题研究基于ARM的智能轮椅嵌入式控制系统，旨在设计一种能够实现轮椅智能化控制、自主导航、避障等功能的系统，从而提高残障人士的生活质量。
二、研究意义本课题的研究意义有以下几个方面：1. 提高残障人士生活水平：智能轮椅能够实现自主导航、避障等功能，帮助残障人士实现自主出行和生活，提高他们的生活质量。
2. 推动智能化轮椅的发展：随着现代科技的不断发展，智能轮椅已成为一种发展趋势。
本课题的研究将有助于推动智能化轮椅的研发和推广，为残障人士提供更好的服务和支持。
3. 推广嵌入式系统技术：本课题设计的智能轮椅嵌入式控制系统，将涉及到多种嵌入式技术的应用和开发，有助于推广和发展嵌入式系统技术。
三、研究方法本课题的研究方法主要包括以下几个方面：1. 参考现有的智能轮椅控制系统设计方案，结合实际需求和技术发展趋势，制定本课题的系统设计方案。
2. 采用嵌入式系统开发平台，如ARM嵌入式处理器等，开发系统核心部件。
3. 利用现代优化算法和控制理论方法，对系统进行智能化控制和优化。
4. 运用系统测试技术和现代信号处理算法，对系统进行仿真和测试。
四、研究预期成果本课题研究的预期成果有以下几点：1. 设计一种基于ARM的智能轮椅嵌入式控制系统，实现轮椅智能化控制、自主导航、避障等功能。
2. 针对智能轮椅的特殊需求，提出一种优化控制算法，实现轮椅智能化控制和优化。
3. 提供系统测试和仿真结果，验证系统的可行性和可靠性。
五、研究计划本课题研究计划分为以下几个阶段：1. 系统需求分析和设计，制定系统设计方案。
2. 嵌入式系统开发和智能化控制算法研究。
3. 系统测试和仿真，对系统进行性能测试和优化。
一种新型多功能轮椅的研究的开题报告
一种新型多功能轮椅的研究的开题报告开题报告：一种新型多功能轮椅的研究一、研究背景随着人类社会的不断进步和发展，晚年人口、残疾人口等特殊人群逐年增多，对于他们的照顾和帮助也越来越重要。
同时，随着科技的不断发展和进步，人们对于身体辅助设备的要求也逐渐提高，要求轮椅不仅拥有基本的行动功能，还要拥有更多的人性化功能。
但是目前市面上的轮椅大多只有基本的功能，为了满足特殊人群的需求，需要研发一种新型多功能轮椅。
二、研究目的本研究旨在设计一种新型多功能轮椅，主要包括以下几个方面的功能：1. 实现不同方向的行动和转向；2. 轮椅座椅高度可调；3. 坐垫材质可选择，满足低压、高压等不同需求；4. 轮椅导航功能，实现自动避障和路径规划；5. 外设可拆装，轮椅尺寸可调节，满足不同需求；6. 可搭配智能设备，方便与外界交流和使用。
三、研究内容1. 轮椅结构设计进行轮椅整体设计，包括车架、轮胎、座椅、控制系统、电源等结构的设计和优化，为轮椅的各项功能提供支撑。
2. 驱动系统设计设计轮椅的驱动系统，实现在不同路面上的平稳行动和转向。
在保证行动安全的前提下，考虑如何提高行动效率和舒适度。
3. 控制系统设计设计轮椅的控制系统，包括手柄控制系统、路径规划系统等，实现轮椅的智能化和自动化功能。
在人性化设计的前提下，考虑如何实现不同的控制方式。
4. 外设和材质设计设计轮椅外设和材质，包括座垫材质、轮胎材料、可拆卸设备等，满足不同人群的需求。
在设计时，考虑如何提高舒适度和方便性。
四、研究方法采用文献调研和实验方法相结合。
通过文献调研了解目前轮椅的发展和现状，考虑如何提高轮椅的多功能性和智能化程度。
在此基础上，进行实验设计，设计轮椅的结构、驱动系统、控制系统、外设和材质等，并进行实验验证。
五、研究意义研究完成后，可以满足特殊人群对于轮椅的需求，提高轮椅的功能性和智能化程度，从而提高特殊人群的生活质量和幸福感。
同时，该研究可以提高轮椅的研究和开发水平，为今后开发更加高效和智能的轮椅提供技术支持和借鉴。
智能轮椅调研报告
智能轮椅调研报告智能轮椅调研报告一、引言智能轮椅是将现代科技与传统轮椅结合的一种新型产品，它以人工智能技术为核心，实现了轮椅自动化、智能化控制，提供更加便捷、安全和舒适的出行体验。
智能轮椅的出现，不仅为行动不便的人群提供了更好的生活方式，也为社会的无障碍出行做出了贡献。
本报告旨在对智能轮椅进行调研，并分析其发展趋势和市场前景。
二、智能轮椅的运行原理与功能智能轮椅通过搭载传感器、控制系统和电动驱动器等设备，实现了自动导航、避障、平衡稳定等功能。
其中，传感器主要用于感知环境信息，控制系统则负责分析处理传感器数据，并根据需要控制电动驱动器进行相应的动作。
智能轮椅的主要功能如下：1. 自动导航：智能轮椅可以利用激光导航、摄像头图像识别等技术，对周围环境进行感知，并根据预设的路线进行自主导航。
2. 避障与防撞：智能轮椅内置传感器可以检测到前方障碍物，并通过控制电动驱动器实现避免碰撞。
3. 平衡稳定：智能轮椅采用了先进的平衡控制技术，可以保持水平平衡，提供乘坐者更加稳定的行驶体验。
4. 人机交互：智能轮椅配备了触摸屏、语音识别等人机交互设备，使得操作更加便捷，乘坐者可以通过语音或触摸屏控制轮椅的行进和停止。
三、智能轮椅市场现状及发展趋势目前，智能轮椅市场主要集中在发达国家，如美国和日本等。
在这些国家，智能轮椅已经广泛应用于医院、养老院和个人家庭等场所。
而在我国，随着老龄化进程的加快以及人们生活水平的提高，智能轮椅市场也开始逐渐崭露头角。
未来智能轮椅市场的发展趋势主要有以下几点：1. 技术创新：随着人工智能和机器学习等技术的不断发展，智能轮椅的性能和功能将不断提高，为用户提供更加便捷、安全和舒适的出行体验。
2. 多元化需求：随着用户需求的不断变化，智能轮椅的种类和功能将日益多样化。
例如，一些用户可能需要长时间坐在轮椅上，因此对座椅舒适性和体位控制的要求会更高。
3. 社会支持：智能轮椅的普及和推广需要社会的支持和认可。
全方位运动电动轮椅的系统设计与研制的开题报告
全方位运动电动轮椅的系统设计与研制的开题报告1. 研究背景随着人口老龄化的加剧，越来越多的人需要依靠轮椅进行日常活动。
同时，随着科技的发展，电动轮椅已经成为很多人的首选，因为它能够提供更多的舒适性和便利性。
然而，传统的电动轮椅存在着很多局限性，如不能很好地适应不同的地形和环境，不能够满足人们良好的运动需求等。
因此，开发一款全方位运动电动轮椅，将成为未来轮椅行业的一个重要方向。
2. 研究目的本项目旨在设计和研制一款全方位运动电动轮椅系统，能够实现自主导航、多种运动模式切换、行走方向控制、触摸式界面操作等功能，以满足不同人群的需求，提供更加便利的出行方式。
3. 研究内容和方案本项目主要涉及到以下方面的内容：3.1 系统设计本项目将采用全方位轮式底盘结构，结合先进的导航技术和传感器控制系统，实现自主导航和行走方向控制；同时，集成多种运动模式，如直线行驶、曲线行驶、旋转、爬坡等，以满足不同行驶需求。
此外，还将配备触摸式界面，方便用户进行操作和交互。
3.2 控制系统设计本项目将设计一种基于ARM处理器的嵌入式控制系统，包括传感器采集和控制指令处理。
传感器部分包括超声波模块、惯性导航模块、视觉传感模块等，以实现自主导航和行走方向控制；控制指令部分则包括运动模式切换、速度控制、转向等，以实现多种运动模式和用户需求的个性化定制。
3.3 轮椅结构设计本项目将设计一个轻量化、紧凑型的轮椅结构，采用铝合金框架和优质材料，同时考虑到轮椅的稳定性和安全性，进行多次模拟实验和优化设计。
4. 预期效果和意义本项目将能够实现以下预期效果：4.1 实现全方位运动功能，具有更好的适应性和灵活性。
4.2 实现自主导航和行走方向控制功能，提高行驶的安全性和自主性。
4.3 实现多种运动模式切换，满足不同人群的需求，提供更加舒适的出行体验。
4.4 配备触摸式界面，方便用户进行操作和交互。
5. 研究计划与进度安排本项目计划于2022年1月启动，并分为以下阶段进行：1）需求分析与系统设计阶段：2022年1月至2月；2）控制系统设计与开发阶段：2022年3月至4月；3）轮椅结构设计与优化阶段：2022年5月至6月；4）系统集成与测试阶段：2022年7月至8月；5）技术报告撰写与完善阶段：2022年9月至10月。
轮椅方案开题报告
轮椅方案开题报告1. 项目背景和目标随着人们对社会包容性的要求越来越高，残疾人的生活便利性成为社会关注的焦点之一。
在残疾人群体中，行动不便的人士面临着更多的困难和挑战。
为了解决这些问题，我们计划设计一种智能轮椅方案，旨在提高行动不便人士的生活质量和日常活动的便利程度。
本项目的主要目标是实现智能轮椅的设计和制造，具体包括以下几个方面的内容： - 开发一个智能导航系统，帮助用户规划旅程，并提供避障功能； - 设计舒适、可调节的座椅，以提高用户使用的舒适度； - 实现人机交互功能，使用户能够通过语音或触控界面控制轮椅的各种功能； - 配备智能感应装置，可以实时检测用户的心率、体温等生理指标，并记录用户的健康数据； - 制定相应的安全措施，如紧急停车按钮、防盗功能等。
2. 技术方案和实施计划2.1 技术方案为了实现上述目标，我们计划采用以下技术方案： - 智能导航系统方案：采用激光雷达及多传感器融合技术，通过地图数据和环境感知，实现自动导航和避障功能； - 座椅设计方案：采用可调节座椅设计，包括座椅倾斜度、座垫材料等，以提高用户的舒适度； - 人机交互方案：通过语音识别和触控接口，实现轮椅的各种功能控制； - 感应装置方案：采用传感器和智能穿戴设备，实时监测用户的生理指标，并将数据保存在云端； - 安全措施方案：加装紧急停车按钮，设置防盗装置等。
2.2 实施计划•第一阶段：需求分析和技术准备（1个月）–根据用户需求，进一步细化设计方案；–学习激光雷达及传感器融合技术，熟悉座椅设计原理；–调研人机交互技术和感应装置原理；•第二阶段：系统设计和制造（2个月）–完成智能导航系统设计和硬件制造；–进行座椅设计和制造；–开发人机交互系统和感应装置；•第三阶段：系统集成和测试（1个月）–进行智能导航系统与座椅的集成和测试；–验证人机交互系统和感应装置的功能；•第四阶段：优化和改进（1个月）–根据测试结果进行系统优化和改进；–完善安全措施和性能调整；•第五阶段：项目总结和文档编写（1个月）–撰写项目总结报告，包括项目的成果、问题与挑战、展望等；–撰写项目文档，记录项目的详细信息和技术细节。
爬楼梯轮椅的研究与分析的开题报告
爬楼梯轮椅的研究与分析的开题报告一、选题背景：随着人类社会的发展，人类对于提高残障人士的生活质量与便利性有着越来越高的要求。
在目前的市场上，电动轮椅已经成为了残障人士出行的主要工具之一。
然而，现有的电动轮椅只能单向爬坡，难以爬楼梯，这就极大的限制了残障人士的出行。
因此，设计一种可以爬楼梯的轮椅是非常有必要和重要的。
二、选题意义：残障人士生活不能和普通人一样方便和顺畅，随着社会的进步，提高其生活质量已成为一项重要的任务。
设计一种可以爬楼梯的轮椅可以极大地方便残障人士，解放他们的出行，为他们带来巨大的便利性。
三、研究内容：本论文旨在研究开发一种可以跨越楼梯的轮椅，主要包括以下几个方面：1.爬楼梯轮椅的组成结构与工作原理的分析研究。
2.爬楼梯轮椅的控制系统设计。
3.设计一套实验测试方案，测试该轮椅的爬楼梯性能。
四、研究方法：1.文献调研法：通过对于现有的爬楼梯轮椅技术研究的文献总结与分析，找到机械、电气等方面的已有措施与不足之处。
2.理论分析法：运用力学、控制理论等方面的知识进行分析研究爬楼梯轮椅的组成结构与工作原理，并提出合理的改进方案。
3.实验测试法：实验测试该轮椅的性能，并提出结论和改进方案。
五、预期目标：研发一种可以爬楼梯的轮椅，其性能达到以下目标：1.可以平稳、轻松、快速地爬楼梯，不受高度限制。
2.掌握运动平稳的技术，不影响残障人士的身体健康。
3.掌握自我平衡技术，在斜坡或平地上保持平衡。
4.方便折叠，方便携带。
以上内容简述了本次研究的选题背景、意义、研究内容、方法和预期目标。
希望能够通过本次研究为残障人士出行提供更便利的工具。
智能轮椅开题报告
智能轮椅开题报告毕业设计开题报告课题名称智能轮椅的设计（机械部分）院系机电与自动化学院专业班机电1201姓名胡天华评分指导教师李奕武昌首义学院武昌首义学院本科生毕业设计开题报告置最适合自己的轮椅，于此同时模块化也可以降低生产成本，提高了智能轮椅的性价比。
随着人工智能，模式识别，图像处理，计算机技术和传感器技术的发展，智能轮椅的功能将更为完善丰富，也将真正进入老年人和残疾人的生活。
综上所述，国外在爬楼梯装置方面的研究已经有一百多年的历史了，研究出来的种类多，有一些已经可以实现市场化，取得了很大的成果。
但是，他们研究出来的产品大多是结构复杂，价格昂贵，有许多产品价格在十几万以上，这对于中国的普通老百姓来说可望而不可及。
国内的研究相对来说比较晚，虽然也诞生了很多专利，但由于受到体积，重量，稳定性及安全性的限制，还没有产品真正的投入使用。
从国内外爬楼梯装置的特点可以看出，爬楼梯轮椅装置发展至今除了轨道式爬楼梯装之外，大多数爬楼梯轮椅装置的自主性都不高，仍然需要在旁人的协助下实现上下楼运动。
而且存在许多问题值得深入研究。
由此可见，为了解决轮椅使用受限的难题，同时还要考虑我国的国情，考虑到使用者的经济承受能力，研究一种价格低廉，功能多样的爬楼轮椅势在必行。
目前，市场上爬楼梯轮椅多种多样，种类繁多。
但是比较优秀，实用，价格低廉的爬楼梯轮椅少之又少。
目前，最为先进的爬楼轮椅为美国的iBOT。
由美国著名发明家迪恩·卡门发明的爬山轮椅iBOT3000独立机动系统（以下简称iBOT）是目前为图1美国 iBOT止世界上最为先进的具有上下楼梯功能的全自动轮椅。
其外形如图1.1所示。
从外表看上去，iBOT与普通轮椅不大一样；它有6个轮子，前面一对为直径10厘4.设计方案1.1星轮式星轮式爬楼轮椅的爬楼机构由均匀分布在“Y”型、“五星”或“+”字形系杆上的若干个小轮构成。
各个小轮既可以绕各自的轴线自转，又可以随着系杆一起绕中心轴公转。
“智能轮椅”创意报告
“智能轮椅”创意报告
一、项目名称：智能轮椅
二、选手的基本情况：
三、项目简介：
“智能轮椅”是手动和自动相结合式的运动型轮椅，使用者可以根据GPS卫星导航系统的提示来操作“智能轮椅”的转向。
如：导航系统提示前方向右转弯时，这时可按下向右的按键，“智能轮椅”就会右转后并直行；导航系统提示前方向左转弯时，这时可按下向左的按键，“智能轮椅”就会左转后并直行。
“智能轮椅”最大的特点是：在自动行进的过程中，会自动避让行人、车辆或障碍物，还会自动识别交通信号灯，遵守红灯停、绿灯行的交通法则。
四、研制过程：
“智能轮椅”的偏重对象是一些腿脚不方便和视力有障碍的人群，这一部分人在现实生活中的出行是比较困难的，平时都要有家人的陪护才能出行。
基于这样的原因我们研制了这种“智能轮椅”，让这一部分人出行不再需求家人的陪护。
五、实用性和科学性
“智能轮椅”可以为一些腿脚不方便和视力有障碍的人群提供出行的方便。
“智能轮椅”实现了普通轮椅所不具备的功能，如交通信号灯
的识别、自动避让行人、车辆和障碍物等。
让这一部分人群的出行能够独立完成。
扩展性：可与智能手机联合应用，实现与家人的实时通讯功能。
多功能自动轮椅的设计开题报告
本科生毕业设计（论文）开题报告
[8][M].八版.北京：高等教育出版社，2006.
[9]李锋.一种新型的多功能轮椅床的设计及仿真.[D].硕士论文．2013.
[10]A. Garg, R. Smith, D. Hill, P.J. Longhurst, S.J.T. Pollard, N.J. Simms.[J]Waste Management, Volume 29, Issue 8, August 2009, Pages 2289-2297.
（2）搜集各类相关资料，确定机构，进行原理设计。
（3）绘制三维模型图，装配进行仿真，并逐步完善，出二维工程图。
（4）编写论文、修改，咨询老师并定稿，完成设计说明书。
主要参考文献：
[1][D]．硕士论文．华南理工大学，2009
[2][D]．硕士论文．华南理工大学，2010.
[3]日媒：中国崛起的最大挑战是自己.
我国在多功能轮椅的研究方面正处在于一个初级阶段，和国外的研究相比较，在机构的复杂程度和灵活程度以及市场竞争力方面都存在一定的距离，因此，有必要进行更多的研究与开发。
3．研究意义：
，且每年以近800万的速度增加，中国政府的最新数据显示，21世纪头10年的年均人口增长率为0.57%，低于上世纪最后10年一直保持的1.07%的年增长率，因此中国人口正在进入老龄化[3][4]。根据《北京晨报》报道，目前我国各类残疾人口总数高达8296万人，占全国总人口数的6.34%。其中肢体残疾2412万人，占总残疾人口的29.07%[5]。因此，轮椅的研究市场背景很有发展前景，但目前，市面上的轮椅，比如说电动轮椅、折叠轮椅、手动平躺轮椅，其实现功能都比较单一。所以研究一款具有多功能电动的自动轮椅具有非常大的意义。
智能轮椅研究报告
智能轮椅研究报告摘要智能轮椅作为一种新型的辅助设备，将传统的轮椅与智能技术相结合，为行动不便的人群提供了更加便捷和舒适的出行体验。
本报告对智能轮椅的研究进行了概述，包括智能轮椅的定义、发展历程以及主要技术和应用。
通过对相关文献的调研和分析，我们发现智能轮椅在提高行动不便人群的生活质量和社会参与方面具有重要意义。
但是，智能轮椅在实际应用中仍面临诸多挑战，如安全性、可靠性和成本等方面的问题。
因此，进一步研究和改进智能轮椅的技术和性能对于推动智能轮椅的发展具有重要意义。
1. 引言1.1 背景随着人口老龄化和行动不便人群的增加，传统的手动轮椅已经无法满足他们的出行需求。
智能轮椅作为一种新型的辅助设备，在提高行动不便人群的生活质量和社会参与方面扮演着重要角色。
智能轮椅利用智能技术和机械装置，使用户能够通过语音、手势或脑机接口等方式操控轮椅的运动，实现更加灵活自如的行动。
1.2 目的本报告旨在对智能轮椅的研究进行概述，包括其定义、发展历程、主要技术和应用等方面的内容。
通过对智能轮椅的研究和分析，我们希望进一步了解智能轮椅的现状和未来发展，并提出一些改进和优化的建议。
2. 智能轮椅的定义和发展历程2.1 定义智能轮椅是一种利用智能技术和机械装置实现自主操控的轮椅。
它通过语音识别、手势识别、脑机接口等方式，使用户能够自如地控制轮椅的运动。
2.2 发展历程智能轮椅的发展可以追溯到上世纪70年代。
最早的智能轮椅是由美国麻省理工学院团队开发的，它利用计算机和传感器技术实现了轮椅的自主导航和避障功能。
随着科技的进步和智能技术的发展，智能轮椅逐渐趋于成熟。
现代智能轮椅不仅具备自主导航和避障功能，还能够通过语音和手势识别实现人机交互，为用户提供更加个性化的服务。
3. 智能轮椅的主要技术3.1 语音识别技术语音识别技术是智能轮椅的核心技术之一。
通过语音识别技术，用户可以通过口头命令控制轮椅的运动和功能。
智能轮椅通过将用户的语音指令转化为机器可理解的指令，从而实现语音操控轮椅。
自行走轮椅设计开题报告
1 课题意义联合国发表报告指出：当二十一世纪上半叶到来时，全球人口将增加0．6倍，而老年人口将增加2．3倍，老年人【1】口占总人口的比例将上升到20％。
也就是说，全世界人口老龄化进程正在加快，今后50年内，60岁以上的人口比例预计将会翻一番。
而我国是人口最多的国家，老龄化和残疾是我们不得不面对的重大问题，据老龄委统计结果显示，目前我国60岁以上的老年人已达到1．43亿，超过总人口的10％。
而我国有残疾人6000多万，平均每5个家庭就有一个残疾人12J。
另一项调查显示，2000年，我国60岁以上老年人中有腿脚不便情况的人已接近2800万。
此外，根据中残联统计数据，目前我国肢体残疾人接近900万，其下肢残疾人为200万左右。
随着老年人和残疾人的日益增多，服务需求将会日益增加。
助老／助残服务机器人系列产品的研发有助于形成未来老年人和残疾人生活的新模式和新概念，并解决人口老龄化带来的重大社会服务问题，以及2015年实现我国“人人享有康复服务”的国家战略目标和社会协调发展提供技术支撑。
智能轮椅是助老／助残服务机器人系列产品中的一个重要研究领域。
轮椅作为广大老弱病残人员使用的辅助运动工具，随着人工智能和机器人技术的发展，智能轮椅【3J的研发也必将成为一种趋势。
研究并开发实用的智能轮椅具有非常重要的现实意义。
1．1多模态智能轮椅江西省焊接与自动化机器人重点实验室研究的多模态智能轮椅包括手柄控制，语音控制中可避障控制，自主避障控制三种模态。
各模态之间即可相互独立，又可根据实际应用场合进行多模态融合。
(1)手动控制常规模态，智能轮椅相当于普通的电动轮椅。
此模态有两种控制方式，手柄控制和键盘控制。
使用者即可通过手柄，也可通过小键盘操作输出四路模拟电压，轮椅本身配有电机控制器，四路模拟电压通过电机控制器产生直流电机信号来控制直流电机，通过对直流电机的开环控制控制轮椅的前进、后退、加第1章绪论速、减速、左转、右转、停止等运动控制。
列车专用可折叠坐卧轮椅设计的开题报告
列车专用可折叠坐卧轮椅设计的开题报告【摘要】本文主要探讨列车专用可折叠坐卧轮椅设计的问题，主要是针对在列车上行动不便的人士设计的一种新型轮椅，能够实现座位和横卧床位的转换，方便乘客在行车中休息或睡觉。
本文将从需求分析、设计方案、结构设计、材料选择等方面对轮椅的设计进行详细说明。
【关键词】列车专用；可折叠；坐卧轮椅；设计；【引言】列车作为一种现代交通工具，在人们的日常出行中扮演着重要的角色。
但是对于身体行动不便的人士，乘坐列车始终存在一定的难度。
尤其是在长途列车上，对于残疾人士来说，由于长时间的坐姿，身体容易出现不适，这使得他们的出行变得非常不便。
因此，设计一种能够满足身体行动不便人士需求的列车专用可折叠坐卧轮椅具有非常重要的意义。
本文将重点探讨这种轮椅的设计。
【需求分析】1. 需要适应不同身高的人士，能够满足全身瘫痪患者和其他身体行动不便的人士的需求。
2. 能够转换为横卧床位，满足乘客在行程中睡觉或休息的需求。
3. 适应列车车厢内的空间限制，轮椅的大小和重量要尽可能轻盈，方便存放和携带。
4. 要确保安全舒适，不仅需要考虑轮椅的设计，也需要优化轮椅的座垫和背靠等部分的设计。
【设计方案】基于上述需求，本文提出了一种列车专用可折叠坐卧轮椅的设计：1. 轮椅底部设计为两条支架，支撑座位和背靠的底部，以适应不同身高乘客的需求。
支架设计采用优质铝材，轻巧且牢固，能够承受重量。
2. 座位和背靠部分采用高强度碳纤维材料，减轻轮椅本身的重量，同时又能够确保强度和耐用。
3. 设计盖在座位和背靠上的可拆卸、清洁的座垫和背靠靠垫，能够让乘客在长时间坐着时更为舒适。
4. 设计支撑座位和背着的底部为可折叠结构，可以实现从座位切换到横卧床位，满足乘客在行驶中休息的需求。
5. 设计轮椅固定带，能够将轮椅牢固的固定在列车中指定的位置，保证乘客的安全。
【结构设计】1. 座位和背靠部分，采用高强度碳纤维材料制成，强度和重量比杂物的钢材高10倍以上，同时碳材是不易生成时效劣化剩下寿命长，不易腐蚀，非熔化物资使得其抗耐腐蚀性大大增强。
智能轮椅室内定位系统的研究的开题报告
智能轮椅室内定位系统的研究的开题报告一、研究背景与意义近年来，全球范围内老龄化的趋势日益明显，随之而来的是各种与老年人生活密切相关的社会问题。
其中，老年人的行动不便和轮椅使用频率的逐渐增加是比较突出的问题。
智能轮椅作为一种新型辅助工具，已经逐渐成为老年人出门所必须的设备之一。
然而，室内环境复杂，空间狭小，对轮椅使用者的导航带来了很大的挑战，同时也对护理人员的管理和服务产生了很大的压力。
因此，研究一种属于智能轮椅的室内定位系统具有重要意义。
本研究拟基于无线定位技术开发一种智能轮椅室内定位系统，实现对轮椅使用者的准确定位和服务管理。
二、研究内容和技术路线本研究的主要目标是设计一种智能轮椅室内定位系统，解决当前轮椅在室内定位问题。
因此，研究将集中在以下几个方面：1. 无线定位技术研究：探索室内无线定位技术的优缺点，并筛选出适合轮椅定位的技术方案。
该部分需要深入了解和研究目前主流的无线定位技术（如超宽带、蓝牙、Wi-Fi等），并评估各种方案的可行性。
2. 系统设计与实现：采用嵌入式平台进行智能轮椅室内定位系统的设计和实现。
该部分需要研究系统架构、通信协议等相关问题，并完成系统的集成和调试工作。
3. 轮椅定位算法研究：开展轮椅定位算法的研究工作。
通过采集轮椅的移动轨迹及传感器的数据，对无线信号参数进行处理和分析，提高定位的精度。
4. 系统测试和改进：对系统进行测试，验证其准确性和鲁棒性。
根据测试结果对系统进行改进，并进一步完善系统功能。
三、预期成果通过本研究，预期达到以下成果：1. 完成一种基于无线定位技术的智能轮椅室内定位系统设计和实现。
2. 探索轮椅室内定位需要采用的合适无线技术方案，并生成定位数据。
3. 设计并实现轮椅定位算法，提高定位精度。
4. 对系统进行测试和优化，验证其准确性和可靠性。
四、研究计划本项目的研究计划如下：阶段一：项目启动与调研（1个月）1. 项目启动：明确研究目标与要求。
2. 轮椅室内定位研究：调研无线定位技术的相关研究，并筛选出适合轮椅的技术方案。
轮椅方案开题报告
轮椅方案开题报告轮椅方案开题报告引言在现代社会中，轮椅是一种重要的辅助工具，为行动不便的人们提供了独立的移动能力。
然而，传统的轮椅设计存在一些问题，例如体验不佳、便携性差以及缺乏个性化的适应性。
本开题报告旨在探讨一种新型的轮椅方案，旨在改善这些问题并提供更好的用户体验。
一、背景介绍1.1 轮椅的重要性轮椅是一种重要的辅助工具，为行动不便的人们提供了独立的移动能力。
它们不仅能够帮助人们进行日常活动，如购物和社交，还能提高他们的生活质量和自尊心。
1.2 传统轮椅的问题然而，传统的轮椅设计存在一些问题。
首先，它们通常比较笨重，不便于携带和储存。
其次，传统轮椅的坐垫和靠背通常不够舒适，长时间使用容易造成不适。
此外，由于每个人的身体形态和需求不同，传统轮椅缺乏个性化的适应性，无法满足不同用户的需求。
二、目标与研究问题2.1 目标本轮椅方案的目标是改善传统轮椅的问题，提供更好的用户体验。
具体而言，我们希望设计一款轻便、舒适且个性化的轮椅，能够满足不同用户的需求，并提供更好的携带和储存方式。
2.2 研究问题为了实现上述目标，我们需要解决以下研究问题：- 如何设计一款轻便的轮椅，以提高携带和储存的便利性？- 如何改善轮椅的坐垫和靠背设计，提供更好的舒适性？- 如何实现轮椅的个性化适应性，以满足不同用户的需求？三、研究方法为了解决上述研究问题，我们将采用以下研究方法：3.1 市场调研我们将进行市场调研，了解现有轮椅产品的特点和用户需求。
通过分析市场上的轮椅产品，我们可以了解到目前存在的问题和改进的空间。
3.2 用户调研我们将进行用户调研，与不同类型的轮椅使用者进行深入交流，了解他们的需求和意见。
通过与用户的互动，我们可以更好地了解他们的使用体验和期望，从而指导我们的设计。
3.3 设计与原型制作基于市场调研和用户调研的结果，我们将进行轮椅的设计与原型制作。
我们将注重轮椅的轻便性、舒适性和个性化适应性，并尝试采用新的材料和技术来改进传统轮椅的设计。
一种新型多功能轮椅床的设计及仿真的开题报告
一种新型多功能轮椅床的设计及仿真的开题报告一、研究背景及意义随着现代医学的进步和老龄化社会的临近，越来越多的人需要长期卧床休息或者依赖轮椅出行。
然而传统的医疗床和轮椅存在一些缺陷，如固定程度不高、功能单一等等。
因此，本研究旨在设计一种新型多功能轮椅床，既能够解决现有轮椅床存在的问题，又便于患者的出行和医护人员的操作，具有很高的实用价值和应用前景。
二、研究内容与目标1. 设计一种新型多功能轮椅床的结构，包含可折叠轮椅、升降架、可调节靠背、头枕和床面等多个部分，能够满足患者长时间依赖床位休息和出行的需要。
2. 利用Solidworks软件进行轮椅床的三维建模，进行力学仿真和运动分析，优化设计方案。
3. 建立轮椅床的有限元模型，进行静态和动态的力学分析，评估其安全性和稳定性。
4. 模拟患者使用轮椅床的场景，调整设计参数，验证轮椅床的功能性和实用性。
5. 最终得到一种性价比高、满足患者需求、方便医护人员操作的多功能轮椅床。
三、研究方法1. 文献调研：了解现有轮椅床的市场情况、设计原理、优缺点等信息，为设计提供参考和借鉴。
2. 设计方案：根据调研和设计目标，制定多种不同的设计方案，包括结构、材料、装置等方面，并进行初步评估和筛选。
3. CAD建模：利用Solidworks软件进行三维建模和运动仿真，优化设计方案。
4. 有限元分析：基于ANSYS软件建立半实体有限元模型，进行静态和动态的力学仿真分析，评估轮椅床的机械性能和稳定性。
5. 场景模拟：模拟患者使用轮椅床的各种场景，调整设计参数和构造，验证其功能性和实用性。
四、预期成果1. 研究得到一种新型的多功能轮椅床，满足患者依赖床位休息和出行的需要，优化了传统床和轮椅的单一功能和固定程度的问题。
2. 通过力学仿真和有限元分析，评估轮椅床的机械性能和稳定性，提高了安全性和稳定性，符合使用需求。
3. 通过场景模拟，验证轮椅床的功能性和实用性，并为临床实际应用提供技术支持和参考。
基于人机工程学的竞速轮椅研究的开题报告
基于人机工程学的竞速轮椅研究的开题报告一、研究背景随着社会的不断进步和科技的不断创新，人类的生活得到了极大改善。
但是，残疾人群体仍然面临很多生活上的难题，特别是在移动方面。
由于他们行动不便，很难享受到平等的生活。
为此，轮椅成为了轻便、灵活、方便残疾人出行的必备装备之一。
目前，在轮椅研发领域，我们已经取得了很多进展，比如电动轮椅、气动轮椅等各种种类的轮椅。
但是，在竞速轮椅方面仍然存在许多问题。
比如，传统竞速轮椅不仅重量过重，而且阻力较大，很难满足竞速运动员追求速度、稳定性和舒适性等方面的需求；另外，在人性化方面，传统竞速轮椅的座椅位置、扶手形状等均不能适应不同残疾人的个体差异。
因此，必须进行基于人机工程学的竞速轮椅研究，以满足残疾人群体更高质量的生活需求。
二、研究目标本研究旨在开展基于人机工程学的竞速轮椅研究，探讨如何设计出轻便、稳定、高效和人性化的竞速轮椅，以满足残疾运动员更高水平的竞技需求，具体目标如下：1.研究竞速轮椅现有的设计和制造技术，分析其优缺点。
2.建立基于人体工程学的轮椅设计原则和评价体系，以保障竞速轮椅的安全舒适性和性能指标。
3.研究不同材料的使用和不同技术的制造方法，以提高轮椅的轻便性和运动效率。
4.针对不同残疾类型的运动员，设计不同的座椅和扶手等等，以更好地满足个体差异和个性需求。
5.对研制出的竞速轮椅进行测试和性能评价，以验证研究成果的可行性和质量。
三、研究方法本研究采取文献分析、实验研究、仿真模拟和问卷调查等多种方法。
1.文献分析：通过调查相关文献资料，了解全球竞速轮椅设计制造的进展和最新研究，分析其优缺点和现状，确定研究方向和思路。
2.实验研究：采用CAD软件进行轮椅结构分析、流体力学仿真等实验研究，探究轮椅运动性能的影响因素及其优化方法。
3.仿真模拟：可以采用SolidWorks、ADAMS软件等对竞速轮椅的结构和性能进行建模和仿真，验证设计方案的可行性和效果。
4.问卷调查：通过针对竞技运动员和残疾人的调查问卷，了解其对现有竞速轮椅的评价和需求，从而引导轮椅的设计和制造。
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毕业设计
开题报告
课题名称智能轮椅的设计（机械部分）
院系机电与自动化学院
专业班机电1201
姓名胡天华
评分
指导教师李奕
武昌首义学院
武昌首义学院本科生毕业设计开题报告
置最适合自己的轮椅，于此同时模块化也可以降低生产成本，提高了智能轮椅的性价比。
随着人工智能，模式识别，图像处理，计算机技术和传感器技术的发展，智能轮椅的功能将更为完善丰富，也将真正进入老年人和残疾人的生活。
综上所述，国外在爬楼梯装置方面的研究已经有一百多年的历史了，研究出来的种类多，有一些已经可以实现市场化，取得了很大的成果。
但是，他们研究出来的产品大多是结构复杂，价格昂贵，有许多产品价格在十几万以上，这对于中国的普通老百姓来说可望而不可及。
国内的研究相对来说比较晚，虽然也诞生了很多专利，但由于受到体积，重量，稳定性及安全性的限制，还没有产品真正的投入使用。
从国内外爬楼梯装置的特点可以看出，爬楼梯轮椅装置发展至今除了轨道式爬楼梯装之外，大多数爬楼梯轮椅装置的自主性都不高，仍然需要在旁人的协助下实现上下楼运动。
而且存在许多问题值得深入研究。
由此可见，为了解决轮椅使用受限的难题，同时还要考虑我国的国情，考虑到使用者的经济承受能力，研究一种价格低廉，功能多样的爬楼轮椅势在必行。
目前，市场上爬楼梯轮椅多种多样，种类繁多。
但是比较优秀，实用，价格低廉的爬楼梯轮椅少之又少。
目前，最为先进的爬楼轮椅为美国的iBOT。
由美国著名发明家迪恩·卡门发明的爬山轮椅iBOT3000独立机动系统（以下简称iBOT）是目前为止世
图1美国 iBOT
界上最为先进的具有上下楼梯功能的全自动轮椅。
其外形如图1.1所示。
从外表看上去，iBOT与普通轮椅不大一样；它有6个轮子，前面一对为直径10厘
4.设计方案
1.1星轮式
星轮式爬楼轮椅的爬楼机构由均匀分布在“Y”型、“五星”或“+”字形系杆上的若干个小轮构成。
各个小轮既可以绕各自的轴线自转，又可以随着系杆一起绕中心轴公转。
在平地行走时，各小轮自转，而爬楼梯时，各小轮一起公转，从而实现爬楼梯的功能。
目前星型轮机构爬楼轮椅不论是Y型、十字型还是五星型，由于其星轮轮距和深度固定，而楼梯台阶的高、宽尺寸不一，在爬行中容易出现错位打滑现象，存在的安全隐患。
国内星型轮爬楼机由于没有防滑制动功能，在上下楼时需要人力牵引以防止其往下滑行，对于自重近50公斤的轮椅加人体重量，一旦出现打滑将难以控制。
因此，星型轮机构爬楼机的安全性还有待提高，但由于其结构简单和造价低廉，在经济不宽裕的家庭仍有一定的市场。
国内外发明了多种星型轮式爬楼轮椅，大多数都采用两组由3个、4个或者5个小轮组成的星型轮，星轮式爬楼轮椅由于安全性不高以及体积较大，且难以在所有住宅楼梯上使用（对台阶宽高尺寸有限制），因此难以普及。
这也是星型轮式爬楼梯轮椅尽管发明专利很多，真正实施和推广的却很少的主要原因。
图 2 典型行星轮轮椅爬梯机
构
1.2履带式
带型机构的爬楼梯轮椅采用比星型轮机构更为连续的行走方式，当履带每离开上一台阶或行进到下一台阶时会出现因重心偏离而前后倾侧。
履带式爬楼轮椅不适合在楼梯阶沿太光滑及斜度大于30－35度的环境使用。
且履带磨损较大以至后期维修成本高。
采用进口高质量履带尽管耐磨损性能会得到改善，但会对楼梯阶沿造成损伤。
履带式爬楼轮椅平地行走时阻力较大，转角处拐弯不灵活。
对此，国内外提出过各种各样的改进机构，但目前仍不是很理想。
图3 履带式爬梯轮椅机构
为克服这一缺点，国内外提出过各种各样的改进机构，图1.4就是一种改进的轮-履带混合机构的爬楼梯轮椅，它在平地行走时利用轮式机构，爬楼梯时放下履带机构进行工作。
图4 改良轮-履带混合机构爬梯轮椅
图1.5 典型间歇式的爬梯轮椅 1.3步进支撑式
步进支撑式爬楼轮椅在国外已有近百年历史，经不断演变和改良，现已是所有形式爬楼轮椅中安全性较高也是传动机构比较复杂的一种。
其原理是模仿人体爬楼动作，由两套支承装置交替支承，以实现上下楼梯的功能。
由于步进支撑式爬楼轮椅的安全性相比其它类型的要高，在国外发达国家已被广泛使用。
但因其传动机构复杂，我国目前还不掌握这种技术。
如图1.5就是一种典型的间歇式的爬梯轮椅爬行机构原理，这种轮椅的四个轮子由蜗杆和车身相连。
平地行驶的时候也，四跟蜗杆伸出的长度相 同，保证车辆平稳行走，当轮椅需要上下台阶的时候，首先通过蜗杆2的上升，抬起其所连的轮子，前移至台阶上，再将蜗杆2抬起，移至台阶上，整个动作都模仿人上楼梯的动作，运动相对比较平稳，但是对控制的要求比较高，操作比较复杂。
尤其是步进支撑式爬楼轮椅的智能化安全报警和阶沿防滑制动技术还不被国内相关生产厂商所掌握。
由于步进支撑式爬楼轮椅的传动机构复杂而又高度集成的模块化结构，加之大量高硬度轻质材料的使用导致造价高昂。
尽管如此，政府和残疾人家属出于对残疾人和老年人上下楼安全的绝对保障需要，还是会优先考虑更加安全的而非更廉价的爬楼轮椅。
相信随着步进支撑式爬楼轮椅高度的可靠性和安全性体现，将会逐渐成为未来主流的爬楼轮椅服务于更多的残疾人和老年人群体。
图5 典型间歇式的爬梯轮椅
图6 行星轮椅模型爬梯过程图7 行星轮爬梯步骤示意图
（此表由学生填写，指导教师、答辩小组、教研室、院系签署意见）。