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關(guān)于智能輪椅設計的一些建議-仟龍醫療

來(lái)源: | 發(fā)布日期:2022-07-23

關(guān)于智能輪椅設計的一些建議:智能輪椅的任務(wù)是安全方便地將用戶(hù)送到目的地,完成既定的任務(wù)。在運動(dòng)過(guò)程中,輪椅不僅需要接受用戶(hù)的指示,還需要結合環(huán)境信息啟動(dòng)自身的避障、導航等功能模塊。與移動(dòng)機器人不同,輪椅在使用過(guò)程中與用戶(hù)成為協(xié)同工作的系統。這就要求在設計之初就考慮到人的因素。因此,安全、舒適、易操作應成為智能輪椅設計中最重要的因素;用戶(hù)身體能力的差異決定了智能輪椅需要設計成功能多樣化、能夠滿(mǎn)足多層次需求的電子系統。模塊化最能體現系統多功能的特點(diǎn)。每個(gè)用戶(hù)都可以根據自己的殘疾類(lèi)型和程度選擇合適的模塊集成,設計師可以在現有的基礎上添加功能模塊,方便地改進(jìn)輪椅功能。本文著(zhù)重闡述了智能輪椅的模塊化設計。

關(guān)于智能輪椅設計的一些建議

傳感系統總體結構設計
智能輪椅的總功能可分為以下子功能:環(huán)境感知和導航功能、控制功能、驅動(dòng)功能和人機交互功能。通過(guò)智能輪椅的功能分析和模塊劃分,結合具體的研究?jì)热莺皖A期的控制目標,系統主要由傳感器模塊、驅動(dòng)控制模塊和人機交互模塊三部分組成,硬件系統結構如圖1所示。傳感器模塊主要由內部狀態(tài)感知和外部環(huán)境感知兩部分組成,通過(guò)姿態(tài)傳感器確定輪椅本身的位置信息;通過(guò)編碼器的位移速度和距離獲取自定位信息;視覺(jué)、超聲波和接近開(kāi)關(guān)主要負責連續獲取周?chē)h(huán)境和障礙物的距離信息。驅動(dòng)控制模塊采用后輪驅動(dòng),每個(gè)后輪配備電機,實(shí)現控制器操作下電動(dòng)輪椅的前進(jìn)、后退和轉向。人機交互界面通過(guò)操作桿和個(gè)人計算機界面數據輸入實(shí)現基本的人機交互功能。

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