浅谈老年人多功能拐杖的研究与设计开题报告

开题报告

1 选题的意义和研究现状

1.1 选题的意义

如今人口老龄化现象十分严重，而老年人健康问题也是不容忽视的问题，此次设计主要是针对老年人进行设计。

一．我国老年人现状

按照国际通行的老龄化社会标准，60岁以上的人口比例超过总人口的百分之十或者65岁以上人口比例超过百分之七，或当60岁以上人口比例超过百分之二十或者65岁以上人口比例超过百分之十四，称为老龄化社会，日本《追求》周刊杂志发表文章称，中国将成为发展中国家第一个进入“老龄化社会”的超级大国，我国从1999年就已经开始迈入老龄化社会。目前，我国老龄化趋势正在加速，截至2008年底，全国60岁以上人口1.6亿人，约占全国人口数量的百分之十二，其中65岁以上人口1.09亿人，约占全国总人数的百分之八，而2010年11月1日，中国60岁以上的老娘那人达1.78亿，占总人口的百分之十三，65岁以上老年人为1.19亿，占总人口的百分之九，报告预测分析指出，2014年中国老年人口将突破2亿，2025年达到3亿，2042年老年人口比例超过总人数的百分之三十，中国正在“跑步”进入老龄社会。

二．老年人口年龄结构方面

资料显示，低、中龄老年人是我国老年人的主体，截至2006年6月1日60-69岁的低龄老年人占老年人总数的百分之五十六。70-79岁的中龄老年人占老年人总数的百分之三十四。80岁以上高龄老年人占老年人总数的百分之十。可见我国低、中龄老年人占有相当的比

例。据预测，近10-20年时间内，这部分人口增长速度将大大超过总人口的年平均增长速度。

其次，对现今市场上存在的老年人辅助器具的现状进行了调查

随着人们收入水平的提高、健康生活理念的渗入，老年人在满足基本需求之后，有不断提出更高层次的休闲、娱乐要求。由于肢体运动技能的老化、认知能力下降等各方面因素，限制了老年人的活动空间和活动范围，老年人辅助工具成为老年人生活的必备产品。

据2010年在上海举办的中国国际残疾人和老年人康复护理技术及辅助器具展览会的工作报告显示，参与此次会展的人群中有百分之十八是老年人，对辅助器具的关注达到所有产品总数的百分之三十，可见，老年人对辅助工具有极大的需求。

1.2智能拐杖发展现状

根据美国普查的研究，世界性的人口老龄化是“历史上未曾出现的社会现象”。从根本上讲，这种人口转变是医疗进步、教育水平明显提高和经济发展的直接成就，因此，人们可以把这一现象当作历史进步来庆祝。但与此同时，老年人的健康保障以及生活起居问题也随之而来，老年人口的增多势必引发社会对老年人健康、安全的高度重视。人进入衰老阶段后，器官生理功能逐渐减退，机体代谢变得缓慢，免疫机能下降，应急能力日渐减弱，极易发生摔跤的事故，轻者疼痛不已，重则骨折，甚至有时会有丧命的危险。因此拐杖应运而生，拐棍能帮助老人站立，拐棍能作为助步器帮助老人行走，拐棍还能作为有视力障碍的老人的眼睛为他们的日常生活保驾护航。作为老年人广泛使用的一种工具，拐杖的设计由此衍生出许多新的研究课题。

老年人需要锻炼与出行。但是由于疾病的侵扰，体能的下降，“行路难”问题不可避免地成为困扰着老人们的一个难题。调查显示，80%的老人不愿意在没有人搀扶的情况下独自出门。我们从这种问题上展开思考，设计了一款智能手杖，保障老年人出行的安全和锻炼的需要。

现在市场上的手杖品牌混杂，质量参差不齐，功能单一，只能单单起到支撑作用，并不能充分满足老年人生理要求。有不少老年人的手杖是不理想的，一根合适的手杖对老年人的安全十分重要。根据老年人的需求和消费特点，我们可以设计一款集多种功能于一体的手杖，来满足老年人的出行需求，锻炼需求，安全需求，使他们的生活更加便利，更加舒适。

2 研究的内容、预期的目标和实施计划

通过对智能拐杖的研究与分析，设计了满足教学实验要求的智能系统，完成了智能拐杖的定位系统、一键呼叫、辨析座椅、通信系统的功能设计和模块化实现，以及智能拐杖外观的整体设计，并着重研究便携座椅如何安置在拐杖上的设计。需完成智能拐杖的结构图纸1

份、智能拐杖原理分析、智能系统设计。

设计方案

市面上拐杖的缺点：单一的高度，没有休息放松功能；定位麻烦；携带不便；材料偏重。

改造拐杖的特点：

1.高度可随心调节

2.自带座椅功能

3.定位方便

4.携带方便

5.采用工程塑料

6.带有娱乐功能

此款新型拐杖，主要包括把手部分、主体部分。其中把手部分包括对人机的分析，采用最舒适的角度，扶手侧面带有各种按键，其每个按键一个功能，

主体部分把座椅设计在拐杖的中间部分。方便老年人出行休息。

功能结构

1.电筒式手柄

在拐杖一个端面处内置一个小型LED灯头，旋转外露头部可控制手电筒的亮灭。安装在手柄上的手电筒，使手杖具备了照明功能，不必再额外备用照明设备，方便老年人在光线暗的地方以及夜间出行的时候使用。

2.GPS导航与定位

手柄内置GPS导航，当老年人在户外迷路或者要找近道回家时，利用GPS 的导航功能即可实现自动导航并带有语音播报功能，即使无法自己回家，只要按一下GPS功能键，就能够把老人的当前地址发送给家人。

3.通讯功能

手柄内置通讯器材，在把手处设置几个快捷按键，各个按键指定系统给不同的号码拨号，只要按下按键，就可以与对应的人进行通话。另外，设有急救按键，当老人感觉到身体异常时可立即按下此键，附近医院就能收到求救信号，并能及时施救。

4.MP3

当老人在户外散步时可打开安装在手柄里的收音机，收听广播，解除老人的孤单寂寞、了解社会新闻、生活琐事。完全把自己融入正常人的生活之中。只需要按一下放行按钮，开启收音功能，旋转调频圈，转到恰当的频率上收听信息。偶尔几位老人坐在一起听一出黄梅戏，裳一段书评，忆一段小曲，闲暇之余，不缺玩乐。这一功能对老人来说也是一大好处。

5.红外感应

LED灯头上方设有一个红外传感器，当遇到前方有障碍物时，拐杖内的传感器可感应到然后引发报警装置报警，这样可以避免老年人因视线不好带来的危险。

6.报警功能

当老人不慎摔倒时，拐杖倾斜达到一定时间，报警器启动，并发出报警声，提醒家人及周边人发现老人情况，并及时救助，使老人在第一时间得到救护，防止造成危险。若达到一个小时无人受理，拐杖将自动触发通讯讲危险信号发送至就近医院。当老人要把拐杖放在一边时，为了避免不需要的报警，可手动关闭报警功能，当拐杖重新被拿起，水平仪被改变，报警系统自动复位，进入工作状态。

关键技术

1.手柄处的设计

拐杖针对的使用者主要是老年人和一些身体有疾病的人群，所以对手柄处的设计就有着非常严格的要求，手柄主要注重的功效是握手的舒适度和保健的功能。整体线条优美，荧光好，手感舒服。