作品名稱:智能輪椅
學校名稱:江西新能源科技職業(yè)學院
參賽隊伍:威少隊
參賽學生:耿祥智 張一恒 陳國良
指導老師:顧吉仁 劉永東
智能輪椅的控制系統(tǒng)是輪椅控制的關(guān)鍵,控制系統(tǒng)的性能在很大程度上決定了輪椅的智能水平。在本次設(shè)計中首先設(shè)計了智能輪椅的控制系統(tǒng),采用了基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的多傳感信息融合基于BP的網(wǎng)絡(luò)的自動避障,基于模擬退火遺傳算法的路徑規(guī)劃。在實際中的測試中,以0上算法運行良好,能夠適應(yīng)輪椅智能控制的要求。在軟件構(gòu)架方面,采用了混合式體系結(jié)構(gòu),同時融合了水平式和垂直式體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)點。論文中設(shè)計的智能輪椅整體的軟件架構(gòu),重點考慮了架構(gòu)的可擴展性,通用性,方便以后對輪椅進行二次開發(fā)或者軟件升級。
隨著嵌入式硬件芯片的發(fā)展,將會提高智能輪椅的智能水平,降低智能輪椅的研究成本。
本設(shè)計的智能輪椅控制系統(tǒng)采用了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的避障算法、路徑規(guī)劃、多傳感器信息融合技術(shù)、環(huán)境建模和智能推理等多方面的技術(shù)。
人機接口采用了語音合成識別系統(tǒng)使輪椅能夠聽懂人類的指令,能與人以自然語言進行交流。根據(jù)不同用戶的需求,本次設(shè)計還采用了圖形界面,操縱桿控制等方式,使得輪椅的人機交互更具有選擇性,更具有人性化。
研究的智能輪椅控制系統(tǒng)采用了模塊化設(shè)計方式,不僅產(chǎn)品具有可擴展性,還能通過功能模塊的組合以滿足市場的不同需求。模塊化設(shè)計方式不僅能降低輪椅產(chǎn)品設(shè)計的成本和風險,還能提高輪椅產(chǎn)品的可靠性和設(shè)計質(zhì)量,有助于促進智能輪椅生產(chǎn)的產(chǎn)業(yè)化。