【正文】 曲線之下。 ae ae IKRKUn ?? ?? …… 轉速特性 TKK RK Un 2me ae ?? ?? …… 機械特性 aa RIEU ??U —— 外加電樞電壓（ V）； E —— 感應電勢（ V）； aI —— 電樞電流（ A）； aR —— 電樞回路內(nèi)阻（ Ω） 南昌理工學院本科生畢業(yè)論文 ` 8 人為機械特性 人為機械特性是指人為地改變電動機電樞外加電壓 U和勵磁磁通 Φ 的大小以及電樞回路串接附加電阻 Rad所得到的機械特性。 南昌理工學院本科生畢業(yè)論文 ` 7 固有機械特性 電動機的固有機械特性指的是在額定條件（額定電壓 UN和額定磁通 ?N )下和電樞電路內(nèi)不外接任何電阻時的 n=f(T)。不同勵磁方式的電動機，其運行特性也不盡相同，下面主要介紹在調(diào)速系統(tǒng)中應用的較廣泛的他勵電動機的機械特性。 近幾年科技在不斷的發(fā)展之中，電機在生活當中的運用也是越來越多，南昌理工學院本科生畢業(yè)論文 ` 5 有很多廠家的電機在市場上出現(xiàn)，對 于此電機主要的分為兩種一種是在電動自行車上使用的那種無刷電機，另一種就是運用在電動輪椅上的有刷電機了，一般人沒有使用過電動輪椅但是電動自行車很多人都是使用過的，比較好的電動自行車的電機使用起來就是非常好的，沒有噪音，在行駛的時候非常的舒服， 但是 電動自行車上的電機不 能 用來安裝在電動輪椅上，只要原因是 在于速度的限制，為了患者的安全 ， 國家規(guī)定電動輪椅的最高時速必須是在每小時二十公里之中的，但是電動自行車使用的那種電機最慢的速度在使用的時候也可以達到每小時三十五公里，所以電動輪椅使用的是 有刷直流 電機 。一般電動輪椅的電機如果是比較好的電機的話，在使用的時候會有一下的一些特點，好的電機噪音是比較小的，不會在驅動的時候總是出現(xiàn)大的聲響，使得人無法正常使用，其次就是在加速或者是加速的時候會比較平穩(wěn)，不會出現(xiàn)加速的時候沒有力氣，或者是速度無法整張。而調(diào)速性能中最常用的調(diào)速技術是脈 沖脈寬 調(diào)制 (PwM)調(diào)速技術，它具有調(diào)速精度高、晌應速度快、調(diào)速范圍寬和耗損低等特點。考慮到電源 的提供，工作的場所以及電動輪椅要實現(xiàn)調(diào)速功能等，作者選擇直流電動機。 m m南昌理工學院本科生畢業(yè)論文 ` 4 二、電機及蓄電池選擇 電動機的基本要求 電動輪椅對驅動電機性能的基本要求有： ,以滿足電動輪椅快速啟動、加速、爬坡、頻繁啟、停的要求；電機的調(diào)速范圍小，一般在 25%～ 100%最大轉速范圍內(nèi)，近似有小轉矩、恒功率的輸出特性，滿足電動輪椅以較高車速勻速行駛工況的要求； (比功率定義為單位質量能提供的最大功率 )，以最大功率計時，一般應達 (1～ )kW/kg 以上； ，在各種車速范圍內(nèi)能快速柔和地控制驅動和制動轉矩，要求電機可控性高、穩(wěn)態(tài)精度和動態(tài)特性好； ，在不同的工作條件下能可靠地工作； ，工作噪聲低。 所以 輪椅 勻速 前進時受到 的 最大阻力為： f=μMg=0． 05100x10=50N 而設定的輪椅行進的平均速度為 v=lm／ s，所以所需功率為： P==fv=50xl=50W 故所需電機的總功率應該大于 50W。取重力加速度為 g=10m／ s^2， 后輪半徑為 r=320mm。優(yōu)化車身骨架結構，添加必要的輔助功能裝置，利用計算機輔助設計軟件構建輪椅及各零件三維模型。 ，確保方案的可行性。 （ 3）輪椅整體三位建模。 （ 2）輪椅車身骨架設計。 包括驅動及轉向方案的分析和選擇、驅動及轉向系統(tǒng)整體設計、電動機選型、減速器設計、其他傳動裝置設計、蓄電池選擇等。 ，并從選出總體設計方案后對總體設計進行細化。特別是調(diào)速原理。 隨著科學技術的發(fā)展，電動輪椅的強大功能不僅適用于年老體弱的老年人和重度殘疾的傷患，同樣的，它也適合于大型車間工人的代步工具。智能輪椅不但可以為老年人和殘疾人提供一種良好的代步工具，而且可以具有自主導航、自主避障、人機對話等服務機器人所具有的各種功能，因而可以幫助殘疾人和老年人提高自己的生活自理能力和工作能力，使他們更好地融入社會 . 研究方向及應用領域 初期的研究，賦予輪椅的功能一般都是低級控制，如簡單的運動、速度控制及避障等。在日本，還發(fā)明了一種靠臉部表情來控制的高級電動輪椅，使用者只需在頭上系上一根特殊的帶子，然后通過改變表情就可以實現(xiàn)輪椅的運動。生產(chǎn)的電動輪椅功能強大，除一般功能外 ，還有可記憶地圖、自動導航、避障、自動行走、與用戶交互等功能，結構也多種多樣，有四輪式、三輪式、六輪式和履帶式等多種多樣，性能也較優(yōu)秀，除能適應城市中平坦路況外，有些還能登山越野，適應較大坡度和不平度的路況。在此基礎上，經(jīng)改進后研制出第二代產(chǎn)品，相對于第一代產(chǎn)品，其功能更豐富，面向用戶范圍更廣，性價比更好，改良了大量控制。 1989 年法國開始研究 VAHM 項目，第一階段的智能輪椅由輪椅、 pc48超聲波傳感器、人機界面和一個可匹配用戶身體能力轉換的圖形屏幕組成設置為手動、自動、半自動三種模式，手動時輪椅執(zhí)行用戶具體指 令和行動任務；自動狀態(tài)時用戶只需選定目標，輪椅控制整個系統(tǒng)，此模式需要高度的可靠南昌理工學院本科生畢業(yè)論文 ` 2 性；半自動模式下用戶與輪椅分享控制。 國外電動輪椅發(fā)展簡況 自 1986年英國開始研制第一輛智能輪椅以來，許多國家投入較多資金研究智能輪椅。例如有些生產(chǎn)商在原有輪椅的研究上，發(fā)明出利用驅動左、右動力后輪的左、右電機串聯(lián)連接設計，從而具有差動速度功能，使電動輪椅行駛時穩(wěn)定舒適、轉向可靠。國內(nèi)廠商生產(chǎn)的電動輪椅大部分為四輪式和六輪式，一般都具有調(diào)速、翻越簡單路障和防傾倒等功能。輪椅是老年人和肢體傷殘者不可 器，以減低輸出轉速，增大輸出轉矩。 選題的目的及意義 隨著生活水平的提高，人們對老年人和殘疾人的關注度日漸提高，各種各樣的電動式輪椅進入消費者的視線。使用者可通過控制裝置自行驅動輪椅車行進。 design。應用現(xiàn)代設計理論及方法、對驅動方式進行分析和再設計，優(yōu)化車身骨架結構，添加必要的輔助功能裝置，利用計算機輔助設計軟件構建輪椅及各零部件三維模型，為新型低成本電動輪椅的設計開發(fā)打下了一定基礎， 提供了一種供參 考的驅動方案和骨架結構。 本聲明的法律結果由本人獨自承擔。學 科 類： 學 號： 學校代碼： 密 級： 20___屆本科生畢業(yè)論文 電動輪椅車設計 院 系： 專 業(yè)： _______________ 姓 名： 指導教師： 答辯日期： 二〇一七年 月 畢業(yè)論文誠信聲明 本人鄭重聲明： 所呈交的畢業(yè)論文《 電動輪椅車設計 》是本人在指導老師的指導下，獨立研究、寫作的成果。論文中所引用是他人的無論以何種方式發(fā)布的文字、研究成果，均在論文中以明確方式標明。 作者簽名： 指導老師簽名： 年 月 日 摘要 文中首先分析了國內(nèi)外各種輪椅的狀況，在對比總結各自優(yōu)缺點的基礎上，由于直流電機的額定輸出轉矩較低，不足以驅動后輪克服地面摩擦阻力傳動，根據(jù)國內(nèi)實際情況，提出了一種含有機械傳動減速機構的電動輪椅，基于這種方案，設計了與之相匹配的減速器及其他傳動機構，該方案采用直流電機經(jīng)減速器與鏈條連接到后軸，以減低輸出轉速，增大輸出轉矩。 [關鍵詞 ]：電動輪椅；設計；機械系統(tǒng)； Abstract This paper first analyzes the domestic and foreign various wheelchair status, based on paring the advantages and disadvantages, because the rated output torque DC motor is low, not enough to drive the rear wheel to overe the ground friction transmission, according to the actual situation, proposed the electric wheelchair with a mechanical reduction gear mechanism, based on this driving scheme, design of the reducer and other transmiss