导读:本文包含了两用助行装置论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:爬楼轮椅,无刷直流电机,驱动系统,双闭环
两用助行装置论文文献综述
童辰[1]（2014）在《一种平地、爬楼两用助行装置的驱动系统设计》一文中研究指出如今,随着行动不便的老年人和下肢残疾者不断增多,轮椅的使用人数每年不断增加,然而普通轮椅毕竟有着很多局限性,在很多场合下无法行动,特别是对于需要爬楼的情况,给轮椅使用者带来了较大的不便,所以为了能够让普通轮椅具有爬楼的功能,本文给出了相关的驱动控制系统方案。首先,介绍了自制的爬楼助行装置和普通轮椅组装而成的爬楼轮椅,并根据爬楼轮椅性能指标选择了合适的驱动电机,并给出了合适的供电方案,对供电电池进行了选型。再根据爬楼轮椅在工作时的控制要求,对爬楼电机和平地电机分别给出了合理的驱动方案,爬楼电机由主控制器和IPM驱动,而平地电机由专用驱动芯片和IPM驱动。其次,依据提出的电机驱动方案,将驱动板划分为多个模块分别进行芯片选型和硬件设计,主要模块包括：电源模块,信号缓冲模块,光电隔离模块,驱动模块,智能功率模块。整个驱动板将爬楼电机和平地电机的驱动系统整合在一块电路板上,节省了资源,也使得驱动系统更加紧凑。然后,按照给出的电机驱动方案,对驱动控制系统分块进行了软件设计,主要包括爬楼电机的双闭环控制算法,通讯模块以及位置检测模块,电流检测模块等。爬楼电机的闭环控制由主控制器结合位置信号反馈和电流信号反馈实现,而平地电机由专用无刷直流电机驱动芯片从硬件上实现闭环控制.最后,根据已有的软硬件方案,分别对各个模块进行测试,再结合爬楼装置进行系统联调,验证了整个爬楼轮椅驱动控制系统的可行性。(本文来源于《南京理工大学》期刊2014-02-01）
童圳婷[2]（2014）在《基于dSPACE的平地—楼梯两用助行装置控制系统的设计》一文中研究指出随着社会老龄化进程的加快以及肢体残障人数的增加,服务于行动不便人士的助行装置成为了国内外学者研究的重点。我国作为全球人口大国,对助行装置的需求更为迫切。然而,国内的普通助行装置功能单一,不能实现攀爬楼梯的功能；国外的可爬楼梯装置,价格昂贵,让普通消费者望而却步。因此,本文给出了一种性价比较高的平地-楼梯两用助行装置方案,并设计了相应的控制系统。首先,本文对平地-楼梯两用助行装置系统进行了总体分析。主要包括助行装置的整体结构介绍、助行装置各项结构参数的分析、助行装置重心波动的计算以及助行装置驱动控制系统原理的阐述。其次,对助行装置的驱动控制系统进行了建模与仿真。采用模块化思想,基于Matlab/Simulink欠件对驱动控制系统中的无刷直流电机调速系统进行设计。其中转速控制器的设计分别运用了PID控制和模糊PID控制两种算法。通过对调速系统的仿真与调试,得到电机调速系统性能指标的仿真曲线。通过对各性能参数曲线的分析,说明了模糊PID控制算法可以去的更好的电机转速控制效果。接着,从硬件和软件两方面介绍了半实物仿真平台dSPACE。基于dSPACE平台,采用模糊PID控制算法,编写驱动电机的转速控制程序。编写过程中分模块进行分析设计,完成电机转速控制的调试工作,并对实验数据进行了分析。最后,基于dSPACE平台,以平地-楼梯两用助行装置为对象,编写调试程序,对其在不同环境、不同运行状态下的运行状态进行调试。通过对电机转速、HALL叁相信号、端电压信号和PWM导通情况等方面的分析,对助行装置的性能进行综合评估,验证助行装置的可行性。(本文来源于《南京理工大学》期刊2014-02-01）
周琪[3]（2013）在《一种平地、爬楼两用助行装置的设计与工程实现》一文中研究指出目前,老年人士和残障人士在人口数量和比例上都有所增长,给社会发展带来了显着的压力。为了改善上述两类人群的生活质量,增强他们社会生活的参与能力,针对普通电动轮椅无法攀爬楼梯的缺点,给出了一种兼顾平地和爬楼两用功能的助行装置。首先,给出爬楼与平地功能分开实现的助行装置总体方案,阐述爬楼原理；分析爬楼运动的参数关系,确定了爬楼机构尺寸参数并进行动力学可行性分析；设计了爬楼机构机械传动系统,建立爬楼机构的叁维模型,最后制造出物理原型机。其次,对装置驱动与控制需求进行分析,分别对爬楼电机和平地驱动电机进行选型,并设计不同的控制和驱动方案：平地运动采用基于专用无刷直流电机驱动芯片MC33035的控制方案,爬楼电机采用基于通用电机控制芯片TMS320F28335的控制方案。采用模块化方式设计控制系统硬件电路,分为主控电路、操纵杆电路、爬楼电机驱动电路和平地电机驱动电路；编写底层驱动程序,设计各软件模块,重点实现爬楼电机的无刷换相控制和智能分区PI速度闭环控制算法。最后,对硬件电路和软件模块进行调试,并结合车身与爬楼机构进行联合调试,调试结果验证了爬楼机构方案和控制与驱动方案的可行性。(本文来源于《南京理工大学》期刊2013-03-01）
吴颖[4]（2012）在《一种平地—楼梯两用助行装置设计与控制系统的研究》一文中研究指出当今社会逐渐步入老龄化阶段,各国老年人口比率在大幅度提高；近年来各种自然灾害和人为事故频繁发生,使残疾人的数量也有所提高。轮椅已成为大部分年老体弱者和肢体残障人士的主要助行工具。然而,市场上现有的普通轮椅都无法上、下楼梯,令使用者无法克服最常见的楼梯障碍。国内外销售的可爬楼梯轮椅大都价格昂贵不适宜我国普通家庭使用。为改善老年人和残疾人的生活质量,使其拥有更大的活动空间,提出了一种兼具上、下楼梯和平地行驶的助行装置方案,该助行装置依靠独特的爬楼梯机构实现上、下楼梯功能。课题将实现目标定为半自动结构,首先根据其功能原理进行功率、转矩的计算,选择合适的电动机和电池,完成了助行装置的车体布局；根据助行装置的动力传动要求完成了助行装置的机械结构设计,搭建了爬楼梯机构的传动机械实物模型；对助行装置在上楼梯时的重心波动曲线进行了分析,验证了方案的可行性。其次针对选用的无刷直流电动机建立电动机模型,掌握电动机的驱动原理和控制方法,在Matlab/Simulink环境下搭建无刷直流电动机的仿真模型,进行双闭环调速控制仿真,为后期的电动机控制器设计奠定理论基础。助行装置在上、下楼梯时车体左右侧的电动机需要输出相同的转速,否则车身会有掉下楼梯的危险。针对此种情况,本文研究了多电动机同步协调控制问题,采用补偿原理,利用模糊PID和PID的切换控制实现了双电动机抗干扰的同步协调控制。最后,在无刷直流电动机的控制仿真基础上,利用DSP芯片TMS320F2812采用模块化的设计方法,完成了无刷直流电动机双闭环控制系统的软件设计。(本文来源于《南京理工大学》期刊2012-02-01）
李睿[5]（2009）在《一种平地、楼梯两用助行装置的建模与设计》一文中研究指出目前,大部分年老体弱者及肢体伤残人士都会选择轮椅作为他们的代步工具。然而,普通手动、电动轮椅不具备攀登楼梯和跨越路障的功能,从而限制了使用者的活动范围。为了解决上述问题,给老年人和残疾人提供性能优越的助行装置,改善他们的生活质量,改进现有的普通轮椅、扩大轮椅的使用范围具有重大的意义和实用价值。针对此类问题,本文给出了一种平地、楼梯两用助行装置方案,并以虚拟样机这一重要机械建模技术为依托,完成了装置的虚拟样机建模、运动学分析以及机电控制系统的联合仿真。本文首先从乘坐者安全、使用习惯、装置自身稳定性等角度出发,设计了一种平地、楼梯两用助行装置,采用连杆、车轮混合式爬楼机构,上下楼梯时车体始终水平,乘坐者面向行进方向。平地行驶采用后轮驱动,爬楼机构负责装置攀爬越障,连杆机构负责调整车体姿态。其次,根据助行装置的设计要求,引入虚拟样机技术,完成叁维模型的建立、运动学动力学仿真以及结构参数、车体质心轨迹的优化。结合虚拟样机仿真结果和最优化参数,对装置进行运动学分析,在MATLAB中完成运动学计算,将计算结果与ADAMS仿真结果进行比对,进行验证。最后,利用MATLAB/Simulink工具箱建立控制系统,通过ADAMS/Controls接口,实现助行装置基于ADAMS与MATLAB的联合爬楼过程仿真。本文通过运用多种仿真方法,证实了两用助行装置方案的可行性,与星形轮结构相比,其运动轨迹得到了优化;同时给出了叁维动画仿真结果演示、相关的数据分析,为助行装置物理样机的研制提供了依据。(本文来源于《南京理工大学》期刊2009-06-01）
两用助行装置论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
随着社会老龄化进程的加快以及肢体残障人数的增加,服务于行动不便人士的助行装置成为了国内外学者研究的重点。我国作为全球人口大国,对助行装置的需求更为迫切。然而,国内的普通助行装置功能单一,不能实现攀爬楼梯的功能；国外的可爬楼梯装置,价格昂贵,让普通消费者望而却步。因此,本文给出了一种性价比较高的平地-楼梯两用助行装置方案,并设计了相应的控制系统。首先,本文对平地-楼梯两用助行装置系统进行了总体分析。主要包括助行装置的整体结构介绍、助行装置各项结构参数的分析、助行装置重心波动的计算以及助行装置驱动控制系统原理的阐述。其次,对助行装置的驱动控制系统进行了建模与仿真。采用模块化思想,基于Matlab/Simulink欠件对驱动控制系统中的无刷直流电机调速系统进行设计。其中转速控制器的设计分别运用了PID控制和模糊PID控制两种算法。通过对调速系统的仿真与调试,得到电机调速系统性能指标的仿真曲线。通过对各性能参数曲线的分析,说明了模糊PID控制算法可以去的更好的电机转速控制效果。接着,从硬件和软件两方面介绍了半实物仿真平台dSPACE。基于dSPACE平台,采用模糊PID控制算法,编写驱动电机的转速控制程序。编写过程中分模块进行分析设计,完成电机转速控制的调试工作,并对实验数据进行了分析。最后,基于dSPACE平台,以平地-楼梯两用助行装置为对象,编写调试程序,对其在不同环境、不同运行状态下的运行状态进行调试。通过对电机转速、HALL叁相信号、端电压信号和PWM导通情况等方面的分析,对助行装置的性能进行综合评估,验证助行装置的可行性。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
两用助行装置论文参考文献
[1].童辰.一种平地、爬楼两用助行装置的驱动系统设计[D].南京理工大学.2014
[2].童圳婷.基于dSPACE的平地—楼梯两用助行装置控制系统的设计[D].南京理工大学.2014
[3].周琪.一种平地、爬楼两用助行装置的设计与工程实现[D].南京理工大学.2013
[4].吴颖.一种平地—楼梯两用助行装置设计与控制系统的研究[D].南京理工大学.2012
[5].李睿.一种平地、楼梯两用助行装置的建模与设计[D].南京理工大学.2009