天行健轮椅制造有限公司创业计划书
设计的，旨在解决残疾人及老年人出行不便的问题。Robotchair采用了独特的机械结构以及智能的电力驱动控制系统，无论是面对台阶或者楼梯Robotchair都能够轻松翻越。残疾人和老年人在使用了Robotchair以后再也不用担心外出的时候碰上障碍，可以像普通人一样自动行动，开始崭新的生活。
Robotchair已经开发到了第四代，每一代都有不同程度的改进，下面是具体的介绍：
表3-1 Roborchair研发过程
第一代产品 第二代产品 改进了外观，可以手动自助换挡，加入了座椅靠背调节 第三代产品 采用电力驱动，采用了电动离合器，加入了座椅倾角调整机构。 采用手摇驱动，需要他人拨离合器换挡，无座椅调节机构 第 16 页 共 99 页
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第四代产品开发目标 提高操作简便性，自动倾角调整，自动爬楼，减轻重量，改进外观。
3.3技术指标
表3-2 主要技术指标一览表
项目 速度 制动性能 最小驻坡性能 最小静态稳定性 最小动态稳定性 最小越障高度 最小越沟宽度 最小爬坡能力 最小回转半径 项目指标 ? 微处理器控制，2km/h到6km/h可调 ? 制动性能：小于1.5米； ? 8° ? 纵向20°侧向15°；。 ? 上坡8°下坡5°转向12 m； ? 25 cm ? 15 cm ? 8° ? 1.5m 一次充电最大里程 ? 30km 最大外形尺寸 承重 充电时间 ? 总长120cm，总宽70cm，总高109cm ? 大于100kg ? 小于10h 第 17 页 共 99 页
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其他
? 带电量指示，照明灯 技术指标可参考中华人民共和国关于电动轮椅的国家标准GB 12996-1991，翻越楼梯指标可参考中华人民共和国国家标准住宅建筑规范GB 50386—2005所规定的楼梯标准以及常见的户外楼梯。
3.4应用领域
本产品作为一种新型电动越障爬楼轮椅，不仅可以广泛应用于家庭、社区、养老院、医院等环境，大大提高安全性保证，可爬楼越障的功能大大减少了侧翻的情况，更可应用到街道、旅游景点等环境，消费者行动更加便利，生活质量明显提高。其主要适用人群为：1、步行功能减退或丧失者；2、非运动系统本身疾病，但步行对全身状态不利时，如心功能衰竭、其他疾病引起的全身衰竭；3、高龄老人步履困难，易出意外者。
3.5产品优势和创新技术
尽管各种爬楼轮椅都有一些技术方案，但国内外尚没有体积相对小巧、操作简单、价格相对低廉、既适用于平地行走、又能安全的上下楼梯的轮椅推向市场。
3.5.1改进的行星轮结构
普通的行星轮结构在前进过程中通过中心轴驱动中心轮带动行星轮从而带动轮椅前进；在爬楼时摩擦力将行星轮锁死，中心轴驱动整个行星轮结构翻转完成爬楼的过程。在这种情况下爬楼，行星轮系将承受很大的爬楼力矩及碰撞冲击，非常容易损坏。改进后的行星轮结构增加了离合器装臵，在爬楼时通过离合器将驱动力作用在转臂上，行星轮系不承受爬楼力矩，保护了承力能力相对较弱的行星轮系齿轮结构。除此之外，普通的行星轮结构在爬楼的过程中行星轮与地面接触时会有相对转动，轮胎
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容易磨损并且摩擦力为滑动摩擦，改进后的行星轮结构通过合理设臵行星轮系参数保证了行星轮与地面相对静止，解决了上述问题。
图3-3行星轮内部结构示意图
3.5.2创新的引导轮结构
万向轮由于受到轮胎直径的影响，在水平作用力推动的情况下只能翻爬小于轮胎半径的台阶或楼梯。在翻越楼梯及障碍的过程中采用单纯的万向轮结构不仅会产生阻力，而且在翻爬楼梯时会产生较大的冲击。在使用创新的引导轮结构与万向轮相配合后，轮椅在翻越的过程中，障碍物或楼梯的台阶将首先与引导轮相接触，由引导轮引导障碍物或楼梯的台阶与万向轮相接触。这样不仅有利于提高万向轮的翻越能力，而且可以减少阻力与冲击。
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图3-4引导轮3D效果图
3.5.3座椅姿态检测、调整装置
座椅姿态检测采用双轴倾角传感器，实时检测座椅与水平面的姿态以保证乘坐者的安全。 翻转时轮椅与地面的支撑点，增加了乘坐者的安全性与舒适性，同时又使得行星轮在翻转的过程中所需要的力矩减少，翻转更加容易。
图3-5座椅调整系统示意图
3.5.4无刷直流电机及其驱动控制系统
本产品采用无刷直流电机作为主驱动电机。相对于普通电动轮椅所采用的直流电机，无刷直流电机具有无换向火花、无无线电干扰、寿命长、运行可靠、维护简便等特点。电机的驱动控制系统以嵌入式微处理器为控制核心，配合无刷直流电机专用控制芯片实现速度的闭环控制。
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