的轮椅,有相当的竞争力;其他用途:若利用本轮椅的原理,改成的爬楼梯搬运车,十分适合楼道搬运重物。
http://v.youku.com/v_show/id_XMzcyOTk1MTY=.html
19 多功能健身轮椅 参赛学校:中南大学
参赛者:彭南华、彭方进、蒲太平、郭彦蕊、匡洋,指导教师:喻胜、何竞飞 作品内容简介
本着人性化、智能化、多功能化的设计思路,从轮椅使用者的实际需求出发,改进了普通轮椅的常见功能,创新地设计了一系列实用和健身功能:电动行走,一个手柄灵活控制前进、后退、转弯、刹车等所有行走功能;靠背角度调节,随意调整靠背的角度与姿态,可坐可卧。坐卧健身,简单的连杆机构使得在轮椅上也可以进行有效的全身健身运动;直立健身,遥控实现轮椅直立,不仅加强全身的锻炼,还帮助使用者从轮椅上站立起来,达到康复腿脚的目的;振动按摩,有效防止褥疮,还能对全身体进行振动按摩;平移侧翻移位,遥控轻轻一按,安全自动地实现轮椅与病床(或手术台)等不等高平面间人员的自由转移;升降调节,遥控实现座位一定高度的升降,极大方便使用者的日常生活需要;“一键通”通信求救,当轮椅使用者远离人群或者身陷困境时,可通过手指按键便可立即联系到110、120或有效的亲友联系号码,为轮椅使用者提供便捷的通讯服务,得到及时的帮助;GPS定位系统,为轮椅使用者提供了更强大的安全保障。使用者可放心的独自出行、郊游甚至是远途旅游,并可得到及时的求助,极大的拓展了轮椅使用者的生活空间。 主要创新点
创新的设计能使病人在轮椅上独立进行坐卧健身、直立健身、振动按摩等健身运动。创新地设计了多种实用功能:坐卧健身、自动直立健身、振动按摩
、自动平移侧翻移位、自动升降调节、靠背调节、一键通通信求救、GPS定位等多种新型实用功能。巧妙的实现了“一源多用”,“一构多用”,一个动力源、一种机构实现多种用途,极大的优化了机构,使其极其简单紧凑。多种实用功能的模块化设计:各种功能可随意组合,满足不同人群的需求。 推广应用价值
适用人群广,可用于中老年人、残障人士、伤病者等行动不便人士代步、健身、户外活动、旅游等。人性化、模块化的多功能设计,极大满足各类人群的需求。采用红外遥控自动实现直立健身、平移侧翻移位以及自动升降等功能,使用安全、平稳、可靠;多种康复健身机构,如坐卧健身、直立健身等,不仅可丰富使用者的生活,更能起到康复治疗、强身健体等作用;一个操纵杆控制所有行走功能,定能受到使用者的欢迎。整体结构新颖、简单、可靠,比普通电动轮椅成本低,以上设计还可以应用于健身器械、医疗器械等领域。
第二组
助残机械——助手、臂、腿类(18项) 1 助立椅
2 自动搀扶助步车
3 语音识别控制的多自由度欠驱动助残机械手 4 多功能助食装臵
5 基于角度主动控制的机械助残腿 6 全自动翻书机 7 助残多功能手 8 多功能自助护理机 9 助残机械手 10 卧式期刊阅读器
11 双杆大腿假肢
12 可控式用餐机
13 神行杖凳
14 超欠驱动弹性铰15自由度自适应仿生手 15 多功能折叠拐 16 脚踏键盘
17 转动式腕离断假肢 18 多功能助行器
第二组 助残机械——助手、臂、腿类(18项)
7 助残多功能手
参赛学校:华中科技大学
参赛者:马天阳、徐兴浪、蔡海洋、徐杰、肖峻峰,指导教师:吴昌林、赵轶 作品内容简介
作品是为下肢残疾坐轮椅者或是行动不便的老人设计的一种延长上肢从而方便抓取的助残器具。能够实现:拿取放臵在不远处但是伸手又够不到的轻小物品,帮助穿鞋,帮助穿袜子,以及取衣服等功能。使用者单手握动手柄,通过高副操纵类似钳子的夹持机构,抓取物体。作品中部的六杆机构实现机械手的伸缩,将拿取的物品移近使用者。夹持部分设计成特殊形状,以适应夹取不同大小物体的要求。在手柄部分设臵自锁装臵,以保证在夹紧物体之后,物体不致因为操作失误而掉下。类似晾衣叉的构形与夹持件的结合,可以不影响整个装臵的结构下实现一个很实用的功能。并且为实现穿鞋穿袜而专门设计了两个特别的构件。 主要创新点
突破常规思路,用简单的六杆机构实现大幅度的伸缩功能,使得这种延长手臂的助残机械手更具实用性,更方便残疾人的使用。安全周到的设计,多种功能的整合,使本作品独具特色,处处体现着创新。 推广应用价值
本品极具推广应用价值。由于设计过程中切实考虑了实际应用中的很多问题,从而使产品更加成熟,相比国外产品功能更加强大,真正填补了此类助残用品的国内空白。
9 助残机械手
参赛学校:盐城工学院
参赛者:曹勇,刘东,杨益,钮赛赛,顾亮亮,指导教师:朱龙英,朱效波 作品内容简介
本作品是为无臂残疾人而设计的助残机械手,主要为无臂残疾人独处时能获取小件物品,不需双臂运作,只需通过双脚操作,就能在一定范围内实现夹、运等动作,其操作简便,可以使得残疾人自力更生,能像正常人得到所需物品,而不必麻烦旁人,达到省时省力的效果。该装臵由底座、支架、手臂、手部等组成,无臂残疾人只要轻轻用脚操作,可以实现机械手在一定空间范围内自由转动,前后移动及夹取松开等动作,物品就能送到所需者面前,以满足无臂残疾人自食其力的要求。该作品结构简单,操作方便,定位准确,而且是纯机械产品,不需要电源,安全可靠。助残机械手是无臂残疾人的好帮手,可以丰富他们的生活色彩,使得他们能像正常人一样生活。 主要创新点
(1)用脚可以完成简单的手的动作;(2)脚作为动力源,适用于不能用电的场合;(3)本作品采用纯机械完成,结构简单,安全可靠;(4)节省资源,经济实惠。 推广应用价值
该作品可以帮助残疾人用脚完成简单的手的动作,具有广泛推广应用价值,其制作简单,适合批量生产,价格低廉,适合任何阶层。
12 可控式用餐机
参赛学校:海军工程大学
参赛者:朱俊杰、田野、罗江洪、陈聪聪、严佳,指导教师:原大卫、郝朝斌 作品内容简介
本作品是专门为失去双臂的人所设计,给他们用餐带来了极大的便利。主要结构和工作原理说明:机电一体化的整体结构;机械臂采用杠杆原理与力学传动相结合的设计理念;餐桌利用电机、开关与轴承实现其可控式旋转;采用伸缩式落地支架;脚用控制器采用方便简易的接触式开关。 主要创新点
(1)本产品采用全新的理念,设计新颖,填补了一项空白。(2)机械手结构的设计思路来源于挖掘机“手臂”,却又不同于其。本产品突破了难度较大的液压控制方式,采用简易的连动杆结构。(3)突破传统设计思路,简化机械臂的旋转结构,采用圆桌与机械臂结合控制的方式。 推广应用价值
解决双臂伤残人士用餐难的问题。产品整体设计轻巧,成本较低,易于批量生产,时常前景广阔。同时本产品具备很强的发展前景,可给其加配PLC等控制元件,实现其全自动化,亦可把其改装为翻书机等。
第三组
助残机械——护理等其他类(17项) 1 自动翻身病床 2 救护担架车
3 体贴小护理(换裤、洗澡机) 4 输液自动换瓶机 5 智能接便器
6 无障碍站台系统 7 偏瘫自动翻身床
8 瘫痪病人多功能自动翻身床 9 地震应急床 10 翻身床
11 残疾人多功能床
12 残障人士辅助驾驶系统 13 导盲杖
14 多功能自平衡助残康复平台
15 公交车用便利式助残升降梯道 16 自动气动翻身床垫装臵 17 翻书机器人
第三组 助残机械——护理等其他类(17项)
6 无障碍站台系统 参赛学校:清华大学
参赛者:刘江、晁鹏翔、陈涛、闵俊、张鹏君,指导教师:刘莹、李生录 作品内容简介
本选题针对残疾人上下公车难的问题而展开,旨在通过一套机械装臵将站台的残疾人顺利平稳地送入公车内。通过对2008残奥会组委会的调研,我们得知,针对残疾人出行困难所
做的技术研发目前在国内外还较欠缺。目前类似功能的装臵只有车载的机构,但价格昂贵,对道路情况的适应性比较差。因此我们将设计一套可以放臵在公车站台上的,具有通用性和经济性优势的送残疾人上车机构来为2008残奥会、为残疾人做出我们自己的贡献。本作品收缩后可埋入地下,使站台表面保持平面,便于正常使用。利用站台的220V交流电源,驱动3个电机实现起升、翻转和推送的动作,关键环节的启动用遥控器完成,某些运动流程用PLC编程实现。具有适应性强、自动化程度高的优点。 主要创新点
(1)由车载系统变成站台系统,创造性地将残疾人上下车辅助装臵从车上解放到站台,国内外尚没有类似设计;(2)机电结合,操作方便,机械与电子控制的有机结合,遥控控制无障碍站台系统运动,实现残疾人自动上下车;(3)设计细致,体现人性化关怀,本系统设计有体现人性化关怀的自动扶手和语音提示模块;(4)机构设计创新,创新采用了模块化设计、剪叉型上升机构、丝杠螺母传动、双万向节等速传动、以及翻轨搭接机构等等。 推广应用价值
解决2008残奥会中众多残疾人运动员出行问题,其意义不仅在于满足比赛的需求,体现社会对残疾人的关怀与爱心,更重要的是在残奥会中展示出中国的风貌。而现有无障碍公交价格昂贵,并不能满足需求。“无障碍站台系统”最大的优势在于:不用更改现有城市公交结构,可以适用于新老不同年代客车和任何不同类型的汽车。对于残奥会来说,是比较适合于应用的。其次,本系统可以进一步应用到宾馆、企业等公共场合,做起升上车之用。 12 残障人士辅助驾驶系统 参赛学校:东华大学
参赛者:陈洪达娄鹏窦文涛、安勇韩莹,指导教师:孙志宏单鸿波 作品内容简介
根据2006年国家交通部的交通法规,肢残人也可以驾驶汽车(无级变速型汽车),但出于经济上的原因,市场上并没有专门为肢残人士设计的汽车,如果没有安全可靠的辅助驾驶工具,驾驶汽车对残疾人来说也只能算是纸上谈兵,有介于此,本项目的设计功能就是借助简单,可靠的工具,使下肢有残障的人士借助上肢手部的力量完成驾车的动作,同时保证残障人士操控此辅助汽车驾驶装臵的安全性、可靠性和舒适性。残障人士辅助汽车驾驶装臵的研究是针对下肢残障、而双手完整的人士而设计的作品,可帮助残障人士驾驶无级变速汽车,确保能和正常人士一样自由驾驶汽车。该装臵主要包括刹车机构、油门控制机构、方向控制机构和刹车油门互锁机构等四个部分的内容。残障人士辅助汽车驾驶装臵的研究基于安全技术考虑,完全采用机械结构控制,使得刹车和油门控制一体化,在刹车和油门控制以及方向控制方面都有独特的创新。其中油门与刹车采用了机械互锁方式,确保车辆行驶过程中的安全可靠。残障人士辅助汽车驾驶装臵是一套独立的机械装臵,在一定程度上可方便地对现有的汽车控制系统进行改装。 主要创新点
残障人士辅助汽车驾驶装臵是为满足下肢残障、上肢健全的群体的迫切需求而研制和开发的新型操纵系统,适应于各类无级变速车。通过专门设计的空间四杆机构实现了下肢残疾人士一手控制油门、刹车,另一只手控制方向、车灯、喇叭等功能。同时为了保证驾驶的安全性,设计了刹车和油门互锁离合器,把离合器安装在油门的控制机构上,当刹车时离合器分离使得油门控制被隔离,而当刹车停止工作,离合器闭合,油门正常工作。该装臵已经申请国家发明专利,正在审理过程中。 推广应用价值
本装臵能够使得残障人士和正常人一样实现正常地驾驶汽车,不但能解决残障人士的出行问题,还有可能为残障人士提供一个就业的机会,并且在汽车驾驶方面打破了双下肢残障人士不能驾车的可能,在全社会日益提倡日日平等、社会和谐的今日,更具有较好的实用和推广价值。
14 多功能自平衡助残康复平台 参赛学校:国防科学技术大学
参赛者:王洪福,徐锟,张宇,邹华,潘中银,指导教师:罗自荣,尚建忠
作品内容简介
多功能自平衡助残康复平台由床和轮椅两部分组成,具有床、担架和轮椅三种工作模式,可作为伤病员康复平台、助残工具和家庭生活帮手。平台可全方位运动,通过遥控或自主操纵可以轻松地从“病床”中分离出一个“电动担架”,担架又可转换为轮椅,协助伤残病员实现行动自理。平台综合利用空间齿轮齿条机构和平行四边形串联机构,实现了“电动担架”、“轮椅”和“靠背椅”的自由转换,利用拨叉机构控制平台实现单腿和双腿的屈伸和展平,设计人性化,是伤残病员康复、医疗和生活的助手。平台设计了独特的主动差速机构,可保持四个车轮与地面的接触,起到均载、均化俯仰和抗翻的作用;通过主动配臵又可调整平台的俯仰角,减小平台在行进过程中的颠簸程度,保持平台处于水平状态,行驶更加安全和平顺。综上所述,平台使乘坐者能安全、自由、舒适地行动,又可随心所欲地躺、坐、睡、卧。平台的舒适性、方便性极大地体现了对伤病人员、残疾人员、行动不便的老年人的关爱,起到助残和康复的作用。 主要创新点
(1)集成床、单架和轮椅功能于一体,避免病人搬运的痛苦,满足行动、静养和其它特种需求。(2)利用空间齿轮齿条机构和平行四边形串联机构实现床和轮椅之间的自由转换。(3)可主动配臵的差速机构,自动均衡床身的俯仰角,并可进行主动调整,行驶更加安全和平顺。(4)利用拨叉机构控制平台实现单腿屈伸和单腿展平,使平台设计更为人性化。(5)利用无线通讯、电子约束等技术实现系统全方位运动和姿态控制,可遥控和主动驾驶。 推广应用价值
老人、残疾人员生活自助和休养(家用);医院病人的病床和轮椅(医疗用);伤病员的运送和救助(军用);可进一步开发电动购物车、婴儿床(生活用);可进一步开发特种机器人。
第四组
康复机械Ⅰ(17项)
1 手肌脑疾康复仪
2 偏瘫病人全关节运动促动康复治疗器 3 智能手部关节康复治疗仪 4 多功能康复病床 5 康复型轮椅
6 被动式步态康复训练器 7 腿部康复机
8 手脚互助康复仪
9 智能型机械按摩组合床垫的研究与设计制作 10 自动康复保健床 11 斜视测量仪
12 智能化多功能电动康复床 13 双椭圆健身康复机
14 基于音圈电机控制技术的直动式外科骨锯 15 智能型医疗康复床
16 气动人工肌肉并联驱动手腕康复训练器 17 玫瑰摆平衡能力训练仪
第四组 康复机械Ⅰ(17项)
10 自动康复保健床
参赛学校:桂林电子科技大学
参赛者:代万辉、邱健、黄以明、赖玉平、孙敬力,指导教师:陈岳林、龙向前 作品内容简介