电动床椅报告.docx
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电动床椅报告.docx
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电动床椅报告
电动床椅课程设计报告
目录
一、立项说明1
(一)课题总体概况1
(二)设计要解决的主要问题1
(三)主要设计目标1
(四)设计方式1
(五)进度安排1
二、产品概况2
电动轮椅简介2
电动轮椅功能3
产品特点3
电动轮椅优点3
电动轮椅保养4
应用领域4
轮椅最重要的考虑因素5
三、用户调研6
四、市场上的主要国内品牌9
五、市场前景13
六、solidworks设计过程图14
七、产品效果图16
八、设计总结16
一、立项说明
(一)课题总体概况
产品形态是信息的载体,利用特有的造型语言进行产品形态设计,向外界传达思想和理念。
通过符号、外形、色彩引导人的正确操作和使用方法,不容易产生误操作,同时减少潜在的危险。
产品为使病人、老人和走路不方便的人保持舒适的躺着和坐着状态,从而增加视野和活动范围,参加一些基本的日常活动。
让他们更多的参与家庭、户外和社交活动,预防抑郁,达到心理的良好感受。
(二)设计要解决的主要问题
做适当改善,柔和冰冷的机械结构,完善产品语义表达,直观的使用操作,能够更舒适的使用产品。
(三)主要设计目标
柔和外观,操作简单易懂,减少使用时的劳动强度,让使用的过程更舒适,轻松。
操作简单,减少误操作可能,增加安全性。
(四)设计方式
前期调研发散构思草图绘制初步建模
方案改进产品渲染排版制作
(五)进度安排
1、市场调研,分析现有产品,归类总结,得出设计的主要方向。
2、发散思维,从细节,使用过程入手,进行流程分析,考虑的同时开始二维草图设计。
3、针对已有二维草图,进行筛选,总结归纳,提炼方案,深入探究
4、三维建模,渲染全局效果图
5、产品展板排版
6、报告书制作
二、产品概况
轮椅是康复的重要工具,它不仅是肢体伤残者的代步工具,更重要的是使他们借助于床椅进行身体锻炼和参与社会活动。
普通床椅一般由轮椅架、车轮、刹车装置及座靠四部分组成.
轮椅可分为一般轮椅、特制轮椅、电动轮椅、特殊轮椅等。
电动床椅就是电动轮椅中的一种。
为了中枢神经系统疾患或损伤所致的瘫痪者,长期卧床或长期使用轮椅需要活动者,以及中老年人腿部行动不便需要辅助站立者设计的电动床椅,防止人长期卧床不活动导致身体各系统出现问题,最主要的是使使用者维持被动坐姿和躺姿的状态,帮助使用者各个系统处于正常生理状态。
电动轮椅简介:
电动轮椅是在传统手动轮椅的基础上,叠加高性能动力驱动装置、
电动轮椅车
智能操纵装置、电池等部件,改造升级而成的,具备人工操纵智能控制器,就能驱动轮椅完成前进、后退、转向、站立、平躺、等多种功能的新一代智能化轮椅,是现代精密机械、智能数控、工程力学等领域相结合的高新科技产品。
与传统的电动代步车、电瓶车,自行车等代步工具的根本性的区别,在于电动轮椅拥有智能化的操纵控制器。
根据操纵方式的不同,有摇杆式控制器,也有用头部或吹吸系统等等各式开关控制的控制器,后者主要适用于上下肢残疾的重度残疾人士使用。
如今,电动轮椅已成为行动不便的老年人、残疾人不可缺少的代步工具,适用对象十分广泛,只要使用者意识清晰,认知能力正常,使用电动轮椅是个不错的选择,不过需要一定的活动空间.
电动轮椅功能:
在传统手动轮椅上叠加动力装置,采用大容量锂电池作为动力电源,采用铝合金管材车架和人体工程学设计,实现了电动轮椅高强度、高承重、轻重量、小体积,且随时折叠的结构。
可立可躺电动轮椅产品特点:
可立可躺电动轮椅
1、可直立可平躺,既可站立行走,又可变成躺椅可立可躺电动轮椅
2、手动、电动两用,电动为主,手动为副,外出不必担心断电。
3、配置多种人性化功能,书写架、购物篮、手扶圈、上翻扶手。
4、配置防前倾和防后倾小轮,8轮配置确保站立和上坡时使用安全。
5、微电脑控制系统,单手摇杆操作,上车即开,轻松驾驶。
6、五档变速,无级调节,360°任意转向(前后左右随意行走)。
7、结构简洁,电力强劲,电磁刹车(停车自动刹车,半坡可驻车)
电动轮椅优点:
1.专用电机,耗电量低,低速度大力矩,驱动轮转速均匀,强劲有力。
2.自动刹车是机头制动自锁,机电一体化的轮泊车系统,特别在上下坡起步,驻停较突出,操控容易,安全可靠。
3.灵活组合组合零件能配套于任何形式的手动轮椅上,将一般手动的铝,钢轮椅经济地转成电动操作。
4.具有结构美观新颖、转向灵活、使用稳定、坚固耐用、乘坐舒适等特点,本产品具有折叠功能,便于存放和携带,是乘坐者理想的代步工具。
电动轮椅保养
1、首先要完全了解这个设备,如何使用,各处按钮的功能,不要出现东西买了,关键时刻不能灵活运用,尤其是如何启动和如何快速停止,当遇到突发事情可以起到关键作用。
2、保持车身清洁放于干燥通风处,防止配件锈蚀。
3、轮椅使用前及一个月内,应检查各螺栓是否松动,若有松动,要及时紧固。
正常使用中,每三个月进行一次检查,确保所有部件均良好,检查轮椅上各种坚固螺母(特别是后轮轴的固定螺母),如发现松动,需及时调整、紧固。
4、请定期检查轮胎使用状况,及时维修转动部件,定期加注少量润滑油。
5、有时候出门免不了沾上泥水,或者被雨淋湿,注意及时清洗擦拭泥土,并涂上防锈蜡,雨水是太有酸性的,泥土如果不及时清理和容易是轮椅生锈,最起码从视觉上影响其美观。
6、轮胎保持气压充足,不能与油、酸性物质接触,以防变质。
7、轮椅车座架的连接螺栓为松联接,严禁旋紧。
8、对于电动轮椅车要养成用了即充的习惯,是电池电量保持饱满。
禁止亏电存放;如长时间不使用电动轮椅,亏电存放会严重影响使用寿命,而且闲置时间越长,电池损坏越严重。
闲置的电动轮椅要养成定期充电的习惯。
使电池长期处于“吃饱状态”。
还有避免雨淋!
轻拿轻放等等。
9、经常检查活动、转动结构的灵活性,并涂润滑剂。
如果由于某种原因,需要将轮子的轴拆去,在重新安装时应确保螺母拧紧,不会松动。
10、轮椅车座架的连接螺栓为松联接,严禁旋紧。
应用领域
电动轮椅是在传统手动轮椅的基础上,叠加高性能动力驱动装置、智能操纵装置、电池等部件,改造升级而成的,具备人工操纵智能控制器,就能驱动轮椅完成前进、后退、转向、站立、平躺、等多种功能的新一代智能化轮椅,是现代精密机械、智能数控、工程力学等领域相结合的高新科技产品。
与传统的电动代步车、电瓶车,自行车等代步工具的根本性的区别,在于电动轮椅拥有智能化的操纵控制器。
根据操纵方式的不同,有摇杆式控制器,也有用头部或吹吸系统等等各式开关控制的控制器,后者主要适用于上下肢残疾的重度残疾人士使用。
如今,电动轮椅已成为行动不便的老年人、残疾人不可缺少的代步工具,适用对象十分广泛,只要使用者意识清晰,认知能力正常,使用电动轮椅是个不错的选择,不过需要一定的活动空间。
轮椅最重要的考虑因素
选用轮椅时最重要的考虑因素是轮椅、的尺寸。
乘坐轮椅者承受体重的主要部位为臀部坐骨结节周围、股骨周围、帼窝周围和肩胛骨周围。
轮椅的尺寸,特别是座位宽窄、深浅与靠背的高度以及脚踏板到座垫的距离是否合适,都会使乘坐者有关着力部位的血液循环受影响,并发生皮肤摩损,甚至压疮。
此外,还要考虑患者的安全性、操作能力、轮椅的重量、使用地点、外观等问题。
注意的问题:
(1)座位宽度:
测量坐下时两臀间或两股之间的距离,在加5cm即坐下以后两边各有2.5cm的空隙。
座位太窄,上下轮椅比较困难臀部及大腿组织受到压迫;座位太宽则不易坐稳,操纵轮椅不方便,双肢易疲劳,进出大门也有困难。
(2)座位长度:
测量坐下时后臀部至小腿腓肠肌之间的水平距离,将测量结果减6.5cm。
若座位太短,体重将主要落在坐骨上,易造成局部易受压过多;若座位太长会压迫腘窝部影响局部的血液循环,并易刺激该部皮肤。
对大腿较短或有髋、膝屈曲挛缩的患者,则使用短座位较好。
(3)座位高度:
测量坐下时足跟(或鞋跟)至腘窝的距离,再加4cm,在放置脚踏板时,板面至少离地5cm。
坐位太高,轮椅不能入桌旁;座位太低,则坐骨承受重量过大。
(4)坐垫:
为了舒服和防止褥疮,轮椅的椅坐上应放坐垫。
常见的坐垫有泡沫橡胶垫(5~10cm厚)或凝胶垫。
为防止座位下陷可在坐垫下放一张0.6cm厚的胶合板。
(5)背高度:
背越高,越稳定,*背越低,上身及上肢的活动就越大。
低*背:
测量坐面至腋窝的距离(一臂或两臂向前平伸),将此结果减10cm。
高*背:
测量坐面至肩部或后枕部的实际高度。
(6)扶手高度:
坐下时,上臂垂直,前臂平放于扶手上,测量椅面至前臂下缘的高度,加2.5cm。
适当的扶手高度有助于保持正确的身体姿势和平衡,并可使上肢放置在舒适的位置上。
扶手太高,上臂被迫上抬,易感疲劳。
扶手太低,则需要上身前倾才能维持平衡,不仅容易疲劳,也可以影响呼吸。
(7)轮椅其他辅助件:
是为了满足特殊患者的需要而设计,如增加手柄摩擦面,车匣延伸,防震装置,扶手安装臂托,或是方便患者吃饭、写字的轮椅桌等。
三、用户调研
1.性别
为了做到样本的实用性可靠性,本次调研中,我们共选取了40人进行了随机抽样调研,其中男性为21女性为19人。
2.
鉴于多功能床椅主要使用是老年人,我们可以看出年龄大于55的人群占据本次调研的60%以上。
其次,年龄在75以上和25到54的人群我们也针对主次进行部分调研。
3.您目前的身体状况如何?
我们可以清晰的看到,在前一张图中55岁以上的人群占据调研60%可以与之相比较,显而易见,几乎100%的人都会难免有点疾病。
所以,当人们年老了,体弱多病就会随之而来,那么多功能床椅就有必要出现在市场上去迎合广大弱势群体的需求。
4.假如有一款新式的多功能便携式床椅您会购买吗?
可以看出,70%左右的人都在观望,也就是在期盼一种新的能够真的解决问题,带给他们帮助的多功能床椅,而这部分人也是最容易被笼络的人群,只要我设计的产品打动了10%那么,那70%也会有消费冲动!
所以,市场利前景是可观的。
5.对于选购床椅您注重哪方面?
(可多选)
我们可以看到,对于选购方面被抽样调查的对象都更加注重于材质的舒适感和床椅的售价。
那么如何利用同样的材质去设计出物美价廉的产品去打动消费者则是我们需要面临的重要课题。
6.对于床椅的材质您会选择哪个?
结论:
总体上,我们可以看出,用户在对材质的选择上,几乎是一致把塑料给否决了。
所以我们可以大致去考虑把皮革和金属作为首选材质。
7.会选购以下哪类产品?
得出这样的总结,那就是能够购买多功能床椅的人,对于产品的可折叠性和强大的功能有着很大的期望。
尤其是强大的功能,为了迎合消费者和使用者的心理,我们有必要去设计出强大功能的产品。
8.否知道并且见识过多功能床椅,您又是否用过?
可以看出,几乎所有人都了解多功能床椅的大概,那么如何去引导他们去尝试去购买并且用于实际生活之中则是我们面临的重要课题。
9.床椅的细节方面
(1)移动速度
显而易见,对于缓慢速度和匀速的设计方案得到了很多人的赞成。
那么,我们就有必要将床椅的移动进行控制,最好做到可变速,这样可以折中,满足更多消费者。
(2)按钮数量
出乎意料的,80%以上的人都觉得按钮越少越好。
。
。
。
所以,我们又必要减少按钮的数量。
10.认为多功能床椅应该使用何种能源
对于电源的选择,人们还是普遍认为运用直流电可以被接受,所以我们设计时就应该把24v直流电作为最主要的设计前提。
四、市场上的主要国内品牌
一、“万凌”(中航工业万里航空机电有限责任公司)
兰州万里航空机电有限责任公司是中国航空工业集团公司下属的集科研、开发、生产于一体的大型骨干军工企业。
主在国内众多的电动轮椅车生产商中是唯一独自拥有电动轮椅车核心技术的电动机构和控制器生产商,除了向国内外电动轮椅车厂家提供其生产的核心配件为其配套外,早在1989年就携手国际知名电动轮椅车控制器生产商达南美克公司
共同开发生产了国内最早的电动轮椅车。
该公司的电动轮椅车电动机构和和电动轮椅车已经获得美国FDA、欧盟CE等认证。
二、北京奥托博克ottobock轮椅(北京奥托博克假肢矫形器工业有限公司)
北京奥托博克假肢矫形器工业有限公司是一家德国独资公司。
作为奥托博克地中国总部,它下设管理中心、专业服务中心以及信息中心,生产物流中心位于北京通州工业开发区。
奥托博克位于通州地生产基地主要生产各类电动轮椅`手动轮椅、卫浴轮椅、助行产品、软性矫形器(颈托及围腰)以及部分假肢类产品;生产过程和产品均通过了严格地质量检验程序,产品主要出口欧洲及亚太地区。
三、互邦hubang(上海互邦医疗器械有限公司)
上海互邦医疗器械有限公司是生产轮椅和其他康复器械地专业公司。
公司坐落于上海市闵行经济开发区。
目前公司地生产面积为一万两千平方米,年生产能力达15万台轮椅和其他康复器械。
互邦拥有独立地技术研发能力、完善地制造工艺流程和健全地质量控制体系,自我配套能力强:
零部件除内外胎、车圈以及螺丝螺母等标准件外均由万邦公司自行研发生产;互邦产品已全面通过ISO9001:
2000国际质量管理体系人证、获得欧洲CE人证,并荣获上海市第六届残疾人运动会指定轮椅称号,通过国家权威检测机构地检测人证。
目前公司有符合中国、欧洲、日本质量标准地轮椅款式100多个。
四、上海鱼跃YUYUE(江苏鱼跃医疗设备股份有限公司)
公司以自主创新为主题,加大技术研发投入力度,着力提升技术自主创新能力,同时与相关高校和研究机构建立紧密地产学研合作关系。
公司是江苏省高新技术企业,公司研发中心被评为江苏省医疗诊断护理设备工程技术研究中心。
公司“鱼跃牌血压计”和“鱼跃牌轮椅车”分别被国家质量监督检验检疫总局评为“中国名牌”,是医疗器械行业内第一个获得“中国名牌”地企业,也是国内唯一一家拥有两个“中国名牌”地医疗器械生产企业。
2007年8月,公司地“鱼跃”商标被国家工商行政管理总局评为“中国驰名商标”。
公司地品牌建设为公司产品地销售奠定了良好地基础,多个产品国内市场占有率第一。
公司已成为康复护理和医用供氧医疗器械细分领域地行业龙头。
五、佛山东方(佛山市东方医疗设备厂有限公司)
佛山市东方医疗设备厂有限公司成立于1990年.本公司主要以制造各类轮椅和康复设备为主。
本公司已经发展成为一个车间面积为30000平方米、轮椅生产能力为45000辆每年地企业。
这已经是中国轮椅业地领头人。
在2006年,我司地销售额达到了2亿元人民币(295000辆轮椅)。
我公司专注于产品质量和革新。
在1999年,我司是国内第一家获得“CE”质量认证地轮椅工厂。
六、三贵miki(三贵康复器材(上海)有限公司)
三贵康复器材(上海)有限公司是由日本株式会社三贵工业所独资建立地。
主营康复器械二类医疗器械及其零配件,其“MIKI”品牌产品以顺应时代需求地技术、卓越地耐久性能及高品质畅销海外。
公司地处风景秀丽地上海嘉定工业区,现有员工120名,拥有博士,硕士,学士数名,并有多名日本技术专家在沪长期工作,公司设有专门地研发部门从事与世界同步地新产品开发,技术力量得天独厚。
厂房面积达6000平米,月产量4000台左右。
公司于2003年9月份通过ISO9001国际质量体系认证,“品质第一。
七、欧得亿泰(深圳市欧得亿泰智能技术开发有限公司)
深圳市欧得亿泰智能技术开发有限公司是从事智能数控领域最具规模地专业开发商和供应商。
电动葫芦配件我们在深圳大学有自己地研发机构——“深大智能技术研究所”。
我司拥有多项软件著作权、专利发明和技术。
我们地控制器项目和驱动系统项目均被列入国家“863”计划。
我司在顺德拥有项目协作单位,成立了国内最大地电动轮椅生产基地。
江苏三马电动葫芦。
五、市场前景
2010年,中国包括轮椅在内地医疗器械产值愈1000亿元,占全球总产值地5%,其中,中国家用医疗产值将达到200亿元。
中国将成为继美国、日本之后地第三大医疗器械消费国。
1、我国轮椅需求市场越来越大:
当今世界各大城市都面临老龄化问题,根据联合国预测,1990-2020年世界老龄人口平均年增速度为2.5%,同期我国老龄人口的递增速度为3.3%,老龄化速度快于世界老龄化速度。
与其他国家相比,中国社会人口老龄化程度高,已逐步进入老龄化社会。
许多大城市,如上海、北京,老年人的比例已接近20%。
与此同时还有肢体残疾人的人口近6000万。
在他们当中,有相当多的人因行走不便不得不依靠轮椅才能够正常生活。
根据中华人民共和国国务院新闻办公室2006年12月在北京发布的《中国老龄事业的发展》报告提供的数据,2005年底,中国60岁以上老年人口近1.44亿,占总人口的比例达11%。
世界上60岁以上人口超过1亿的只有中国。
现在我国60岁以上老年人口每年以3%的速度递增。
在60岁以上的老年人口中,有相当一部分老年人在日常生活和工作中,在疾病治疗和康复过程中,都需要借助使用轮椅。
另据第二次全国残疾人抽样调查数据推算,全国各类残疾人的总数为8296万人。
其中肢体残疾2412万人,占29.07%;多重残疾1352万人,占16.30%。
在肢体残疾和多重残疾的群体中,有相当一部分在生活、工作中,在治疗疾病和康复训练中,也需要使用轮椅。
如今,随着老年群体病人的增加,轮椅的社会需求总量逐年增长,这给轮椅行业带来巨大的市场空间。
2、未来我国对高档电动轮椅需求将升温:
当那些老年病人肢残病人出现关节僵硬行动不便的时候最需要的是有人搀护,帮助,关爱,这是现实。
如何帮助他们实现行动自由的愿望和想法,除了需要社会各方面努力和关心,最理想的代步工具就是电动轮椅车,在欧美经济发达国家,老年人、残疾人专用的手动轮椅和普通电动轮椅车已出现被逐步淘汰的趋势,取而代之的是性能优越、操作简便、行驶更安全可靠、的智能型电动轮椅。
随着我国经济的迅猛发展和人民生活水平的不断提高,预计在不久的将来,我国对高档电动轮椅也将有十分旺盛的需求。
3、出口市场潜力巨大:
我国轮椅产品在国际上的竞争力很强,其成本优势比较明显,从台湾地区统计局发布的对美出口的电动轮椅车及代步车情况来看,我国大陆出口的电动轮椅及代步车价格普遍低于韩国和我国台湾地区。
2003年台湾对美的平均出口价为641美元/辆,韩国对美的平均出口价为526美元/辆,而我国仅仅为377美元/辆。
价格差距十分的明显。
不过正因为价格低廉,所以我国电动轮椅车产品在国际上的竞争具有较大的优势,出口市场十分看好。
我国轮椅的出口市场多且规模都不小,尤其是欧美、澳、日和一些中东、东南亚国家和地区。
我国轮椅出口市场潜力还有待进一步开发,潜力巨大。
六、solidworks设计过程图
七、产品效果图
八、设计总结
通过这次电动床椅的课程设计使我对于solidworks这个软件的运用更加的熟练。
通过对电动床椅的前期的初步调研,使我对于电动床椅有了更加深刻的认识与理解,其是在传统手动轮椅的基础上,叠加高性能动力驱动装置、智能操纵装置,具备人工操纵智能控制器,就能驱动轮椅完成前进、后退、转向、站立、平躺、等多种功能的新一代智能化轮椅。
并对其一些重要的因素有更加深入的了解。
同时,在运用solidworks这个软件时也遇到了不少的麻烦,比如:
对于所做模型进行挖孔及对其进行倒圆角等一些操作。
通过这次实际操作,使我更加的了解到学以至用的重要性,为我以后走上社会积累了丰富的经验。
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