基于单片机的多功能智能轮椅的模块化设计.pdfVIP

机械设计与制造 第3期 18 Machinery Design Manufacture 2010年 3月 文章编号：1001—3997(2010)03—0018—02 基于单片机的多功能智能轮椅的模块化设计冰 周 伟 谢存禧 (华南理工大学 机械工程学院，广州 510640) Themodulardesignofanintelligentwheelchairwithmultifunctionbasedonsingle——chip ZHOUW ei，XIE Cun—xi (SchoolofMechanicalEngineering，SouthChinaUniversityofTechnology，Guangzhou510640，China) l 摘【 要】针对市场上轮椅普遍功能不强大，以及功能强大的智能轮椅一般都只停留在实验室的现 i ；状，研究出了一种基于单片机控制的多功能智能轮椅。轮椅主要功能模块有：操作杆控制，遥控器遥控控 { {制，语音命令控制与语音识别回放，超声波智能避障，运行轨迹自主优化和运动速度平稳控制等模块。实 ： 6践证明了轮椅的实用性，有效性和市场前景。 ； 关键字：智能轮椅；SolidWorks3D设计；单片机 ； ； A【bstract】n／ordertoovercometheshortcomingsofthewheelchairsonthemarketnow，thepaper： {addressed口powerfu2intelligentwheelchairwithmultifunctionbasedonsingle-chip．Thewheelchairin- lcludesthemainfunctionalmodulesasfollows：operatingrodcontrolling，remotecontrolling，voicecontrol- ；ling，ultrasonicintelligentobstacleavoidance，autonomoustrc~ectoryoptimizationnadthesmoothvelocit)； controlmodule．Practicehasprovedthepracticability，effectivenessandmarketprospectsofthewheelchair． l Keywords：Intelligentwheelchair；SolidWorks3D-design；Single—chip ! 中图分类号：TH12，TB12 文献标识码 ：A 1引言 进行轮椅的实体建模和运动学仿真，能够使设计人员直观看到机构 的运动过程，及时发现和改正设计中的干涉等问题，交互地进行结 随着人 口老龄化问题越来越严重以及人民生活水平的提高， 构参数的调整和改进，大大提高了设计效率，减低了设汁成本。并且 无论是高龄老年人还是先天或后天肢残者对轮椅等辅助步行工 能够对运动状态进行仿真，检查机构设计的合理性等，实践表明 具的需求将 日益迫切。为了给老年人和残障人士提供性能优越的 SolidWorks建模设计对实际样机的制造具有重要的参考和指导价 代步工具，帮助他们提高行动自由度及重新融入社会，目前美国、 值。SolidWorks三雏 件中的智能轮椅坐姿结构图’女日图1所示。 德国、日本、法国、加拿大、西班