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1.项目名称及简介：

低成本电动轮椅

本产品是一个带有电机及电池组的驱动模组，可以将普通轮椅快速转变为电动轮椅，并用附带的手机APP，可以示现蓝牙操控轮椅移动，让更多残疾人也可以体验到电动轮椅带来的便捷，方便他们的生活。

2.为什么研发：

在行动不便的人群中，轮椅几乎是一个必备品，而手推轮椅在独自使用比较不方便，考验使用者的耐力和体力，而且很多时候还是需要他人帮助，会让用户感到无助和比较强的依赖感。因此电动轮椅就是一个很好的解决方案。

根据一项对中国的调查，中国的电动轮椅使用率仅为6.7%，而手推轮椅使用率为93.3%。根据我的调查，其中一个原因是，市面上的电动轮椅普遍售价太高，根据京东调查排名前10的电动轮椅，我发现均价为3580元，高出均价为535元的普通轮椅3045元，因此基于以上原因，很多有需求的用户并没有购买电动轮椅。

市场轮椅调查结果（数据来自于京东）:

技术亮点：3D打印、手机APP设计、蓝牙通信、ESP32电机控制、剪辑驱动结构设计搭建

调研：

构思设计草图：

通过研发一个驱动模组，可以将普通轮椅快速转变为电动轮椅。这样让本来就有轮椅的用户，可以直接用更低的成本购买一个单独的驱动模组，更快的享受电动轮椅的便捷。

方案：

1、直接研发一款成本更低的电动轮椅，

2、通过研发一个驱动模组，可以将普通轮椅快速转变为电动轮椅。这样让本来就有轮椅的用户，可以直接用更低的成本购买一个单独的驱动模组，更快的享受电动轮椅的便捷。

2.1、前驱，类似滑板车头的方式，牵引轮椅进行移动

·两轮差速转向（试验后无法转向，因为后轮不是万向轮，实验测试失败）

·单轮把手转向（已有）

2.2、后驱，撑起后边两个大轮

·单轮助力

·两轮差速转向

最终解决方案：

两轮后驱：不需要使用无刷电机，成本更低，而且更加方便用户安装。

·我的发明将驱动方案放置在后轮，这样就可以使用两个直流电机推动轮椅，当两个电机旋转速度不同时，轮椅就可以转向，而双电机的方案就可以通过程序控制转向，从而让类似手机APP控制，甚至自动驾驶的交互方案有了可能。

·双轮的直流电机控制，成本会比无刷电机和控制器的方案成本低，而且也是很方便拆卸和携带的

可能的问题及解决方案

1、使用铅蓄电池供电，可能存在续航短的问题

增大电池的容量

2、使用直流电机提供动能，可能出现动力不足或无法启动的问题

牺牲行使速度，使用扭力更大的机、修改启动程序，利用模拟值缓慢起步

3、安装控制器和摇杆，走线比较复杂，增加安装难度

直接利用蓝牙和APP的方式控制轮椅，免去走线的问题

与老师一起讨论了问题，觉得APP操控更适合经常使用手机的较年轻的残疾人，但对于老人来说，车把上的摇杆控制学习成本更低。

成本计算：

378元（不包括电线，亚克力外壳，3D打印件，铝管，公费，螺丝螺母）

研发过程：

研发软件：Mixly,appinventor,fusion360,laser maker.

研发设备和工具：

3D打印机，激光切割机，电烙铁，胶枪，电钻，螺丝刀，剪钳。

版本测试：

智能轮椅1.0（简称拖拉机）

简介：跟拖拉机原理相似，为前驱，主要测试双轮转向和电机载重。

智能轮椅2.0

简介: 后驱，无差速控制转向，模块化安装

电流测试：

移动介绍：

智能轮椅3.0

简介：后驱，差速转向，蓝牙控制，载人测试成功

APP无线控制测试：

无线控制测试、载重测试、爬坡测试、下坡测试、进电梯测试：

智能轮椅3.1

简介：将后面的固定器换成了3D打印部件

程序图纸

三折页：

后续迭代点：

1. 驱动模组不便于存放，后期可以设计可折叠的方案，中间增加合页，方便与轮椅一起折叠，可以放进车辆后备箱中。

• 重量较重，可以保证强度的情况下，将木板结构替换为铝合金材质，减小厚度和重量

• 增加倒车障碍提醒功能。在轮椅倒车时，使用者不方便扭头看到后方，这时很容易出现轮子碰到障碍物、撞到人，或者是掉下台阶等风险，利用超声波模块，向后方和下方探测，可以在倒车时探测后方障碍物和地面高度差，并通过蜂鸣器或语音提醒驾驶者，让行驶更安全。

• 低电量时APP的蓝牙容易出现断联的情况。需要增加低电量提醒功能，提醒用户及时充电

• 宽度过宽，在转弯、或者行使过一些较窄的门框时需要比较精准和小心，可以尝试裁剪木板，适当减少宽度，

作品参数：

调查问卷：