作品名稱：一種新型履帶式環保可升降電動輪椅
學校名稱：山東科技大學交通學院
參賽隊伍：Machine Heart
參賽學生：張宗源 張永翔
指導老師：王穎 蔣忠贇
輪椅是腿部殘疾人士或行動不便的老年人出行的重要移動工具，其通過性和穩定性直接影響使用者的出行安全。傳統輪椅的輪子部分寬度偏窄，當通過坎坷不平的路面時，很容易發生側翻，并且由于車身較輕的原因，其穩定性較差。傳統輪椅大多仍使用人力前進或轉向，這對于手臂力量缺乏或者手臂殘疾的人們來驅動輪椅長距離移動或者通過不平的路面具有很大的挑戰性。最重要的一點，傳統輪椅在沒有輔助的情況下很難實現高度上的上升，這就使使用者很難到達常人所能達到的高度，限制了使用者的自由。因此，設計一款通過性好、穩定性強、可自由升降的電動輪椅很有必要。本產品創新性采用履帶式電驅動輪和液壓升降平移裝置，可以有效解決上述問題。該車采用的履帶式電驅動輪，具有通過性好、穩定性強的特點，可以輕松通過坎坷不平的路面、沼澤甚至是山地，并且采用高速行駛履帶，具有重量輕、耐磨性好的特點，而且采用電驅環保，并可以解放人力。對于升降裝置，本產品采用液壓傳動系統，通過一根橫向液壓桿和兩根豎向液壓桿的裝配，可以實現輪椅的升降和前后平移，該裝置在運動時具有較強的穩定性，有效提高移動過程的安全性。本產品使用電機驅動，碳鋼鋰電池提供電力，通過操縱桿來控制輪椅的運動方向和速度，通過液壓系統來控制升降和平移。總之，這款輪椅的設計很適合在戶外場合使用，具有極大的創新性。 本產品兩側采用履帶式車輪，履帶采用高速橡膠履帶，具有重量小、噪聲低等特點，能夠提高乘坐者的舒適度。履帶式車輪能夠適用于各種路況的路面行駛，能有效通過石子路、臺階路甚至是山地，且不會對地面造成損失。升降裝置采用液壓升降系統，能夠實現輪椅在垂直方向的升降和水平方向的移動，能夠升降高度，并且在一定高度上實現水平方向的平移，可以攀登較高的臺階。兩根豎直液壓桿底部安裝了支撐板，支撐板板擴大了支撐面積，提高了輪椅平移時摩擦，保證輪椅上升和平移過程的穩定性。輪椅驅動裝置采用蓄電池—雙電動機驅動、兩根操縱桿分別控制輪椅的前進方向和速度。電機驅動首先解放了使用者的雙手，去控制的操縱桿，其次，雙電機的使用，大大提高了輪椅移動的穩定性和轉彎的靈活性，能夠輕松控制輪椅通過復雜路面。電池采用供電穩定、續航能力強、體積小的鋰電池，它能夠在任意可充電場所充電。更新了傳統輪椅的座椅和安全系統，座椅采用更加舒適、更符合人體工學的座椅，這種座椅更適合長時間使用輪椅的人，緩解疲勞，有利于身體恢復。座椅的安全帶采用五點式安全帶，它能夠更加好的保護使用者在高速行駛或者通過顛簸路面時的安全。座椅下加裝的四根機械液壓減震裝置，也能提高輪椅運動的穩定性和使用者的舒適性。 |
