智能轮椅运动控制系统设计开题报告

 2021-08-08 12:08

1. 研究目的与意义

我国是人口大国,老龄化和残疾使我们不得不去面对的问题。

近年来老年人数量日益增多,许多老年人因体质下降或长期卧床等原因造成下肢功能减弱,无法行走,同时每年因交通事故、疾病等原因造成的肢体损伤者的数量也与日俱增,为了给老年人和残障人士提供性能优越的代步工具,帮助他们提高行动自由度及重新融入社会,智能轮椅顺势而生,目前市场上的普通轮椅的操作需要较高的肢体能动性,大多数使用者需要在监护者的协助下才可以对轮椅运动进行控制,智能轮椅的运动控制系统由半自动化转向全自动化是社会潮流必然的趋势。

课题的研究对智能轮椅的发展和关爱老龄、残障人士具有一定的实际意义和市场价值。

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2. 国内外研究现状分析

随着1986年英国科学家首次将视觉传感器与轮椅导航进行结合,拉开了智能轮椅的时代。

目前,世界上很多学者投入了大量的精力和时间,经历了 20 多年的智能轮椅开发,世界各地相继开发出多种智能轮椅平台,美国、德国、西班牙等国家对智能轮椅进行了研究。

起初,只是赋予轮椅一些如行走、低等避障等功能,但是,近几年随着智能化技术的发展,大量智能化技术也应用于轮椅上,轮椅较之前的无自主性相比,现在更具有智能性、交互性和适应性。

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3. 研究的基本内容与计划

(1)研究内容:以智能轮椅为研究对象,设计一种智能轮椅的运动系统,包括电机、驱动方式和驱动单元的选用与设计,电路安全检测单元和传感检测单元的选用与设计,原理图、程序及运动控制系统的设计。

(2)计划:1、理解智能轮椅运动系统机械原理,选择智能轮椅驱动方式,并撰写开题报告。

( 第1周第2周)2、绘制总体设计草图,对驱动器进行选型和设计,对控制系统硬件架构和控制芯片选型设计,同步撰写论文。

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4. 研究创新点

智能轮椅运动控制系统设计

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