跨步機(jī)構(gòu)直流電機(jī)控制方法及控制系統(tǒng)的研究.pdf

1、鑒于高發(fā)生率的事故給患者帶來(lái)的諸多不便，以及人類社會(huì)老齡化發(fā)展的加劇，代步輪椅正以一種新的姿態(tài)進(jìn)入人們?nèi)粘Ｉ?。然而全?guó)的公共基礎(chǔ)設(shè)施未能及時(shí)完善，無(wú)障礙設(shè)施的建設(shè)還需健全，這就給代步輪椅的出行帶來(lái)了諸多限制。一方面給使用者的社會(huì)交流帶來(lái)隔閡，還會(huì)造成使用者的生理心理健康諸多問(wèn)題，另一方面也會(huì)引發(fā)社會(huì)諸多不穩(wěn)定因素的產(chǎn)生，不利于和諧社會(huì)的發(fā)展。
　　 因此，研究出適合腿部殘障人士使用的代步輪椅成為社會(huì)關(guān)注點(diǎn)之一。本課題主要基于跨

2、步機(jī)構(gòu)直流電機(jī)控制方法及控制系統(tǒng)的研究。
　　 在現(xiàn)代輪椅向智能化發(fā)展的今天，輪椅的功能已相當(dāng)完善。而基于輪椅物理缺陷所進(jìn)行改善的研究還在繼續(xù)，尚有發(fā)展空間。因此，我們選擇針對(duì)輪椅的物理缺陷進(jìn)行新型跨步式機(jī)構(gòu)的研究，以達(dá)到輪椅所不能達(dá)到的跨過(guò)溝、坎以及上下樓梯局限，為使用者帶來(lái)更多的便利。
　　 本課題遵循人體的周期性的交替進(jìn)行支撐與行走規(guī)律，根據(jù)人體行走模型仿真的結(jié)果，研究出行走部件控制策略，實(shí)現(xiàn)行走部件的運(yùn)行，完成跨

3、步行走的目的。通過(guò)改裝電機(jī)及機(jī)械構(gòu)架來(lái)完成跨步機(jī)構(gòu)的行走部件部分的實(shí)物設(shè)計(jì)。
　　 系統(tǒng)選取增強(qiáng)型單片機(jī)構(gòu)成系統(tǒng)作為直流電機(jī)的中樞控制芯片，串口實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)控制動(dòng)作，在詳細(xì)分析電機(jī)控制理論的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)電機(jī)精準(zhǔn)控制方案，完成電機(jī)間的相互動(dòng)作來(lái)實(shí)現(xiàn)跨步機(jī)構(gòu)行走中的協(xié)調(diào)動(dòng)作，搭建系統(tǒng)控制平臺(tái)完成控制機(jī)構(gòu)的動(dòng)作。完成系統(tǒng)硬件及軟件設(shè)計(jì)，完成最終調(diào)試，實(shí)現(xiàn)跨步機(jī)構(gòu)控制動(dòng)作。
　　 綜合多方面因素考慮，設(shè)計(jì)力求安全合理。以