中學(xué)生發(fā)明“爬樓輪椅” 不顛不打滑能自駕(圖)
我國(guó)老齡化日趨嚴(yán)重，老年人腿腳不便，上下樓成了一大障礙。“上下樓時(shí)老人很容易跌倒，造成無法挽回的后果。”為了解決老人和殘障人士“上樓累，下樓難”的問題，北京工業(yè)大學(xué)附屬中學(xué)高一年級(jí)的王昱添設(shè)計(jì)了一款“自平衡爬樓輪椅”，用較低廉的價(jià)格解決了老年人的“爬樓”困境。這個(gè)設(shè)計(jì)在前不久舉辦的2017年北京青少年科技創(chuàng)新大賽上獲得了一等獎(jiǎng)。
自平衡實(shí)現(xiàn)安全爬樓
“姥姥、姥爺都已經(jīng)80多歲了，家在山城重慶，本就地勢(shì)起伏不平，又住在7層高的樓房?jī)?nèi)，平時(shí)上上下下、進(jìn)進(jìn)出出都很不方便。”王昱添很想為姥姥、姥爺生活質(zhì)量的提高出一份力，看到地鐵站的無障礙設(shè)施，他想到了以“爬樓輪椅”代步的方法。為此，他曾到網(wǎng)上商城查找爬樓輪椅，“價(jià)格太貴了，一把輪椅在5萬元左右，這個(gè)價(jià)格相信很多家庭都難以承受。”此外，市面上的“爬樓輪椅”不少都只有爬樓功能，缺乏減震和必要的安全措施，這不僅讓老人在體驗(yàn)上不那么舒適，更有可能對(duì)安全造成威脅。“為此，我想設(shè)計(jì)出一款保證舒適安全、盡可能多的實(shí)現(xiàn)老人需求，并且價(jià)格低廉的多功能輪椅，讓它變成老人和殘障人士的另一雙腿，”王昱添說。
抱著這個(gè)想法，他參照坦克的運(yùn)動(dòng)原理，設(shè)計(jì)出了一款靠履帶前行，并具有自平衡功能的“爬樓輪椅”。“借鑒了運(yùn)動(dòng)手環(huán)所采用的電子陀螺儀和加速度計(jì)，可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)地面的夾角。這樣一旦遇到傾斜或顛簸等情況造成的輪椅角度偏差，系統(tǒng)就會(huì)控制輪椅座位下方的兩軸平衡系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整。如果輪椅前傾，就往后拉；如果輪椅后傾，就往前推，這樣就保證了基本的平衡。”王昱添解釋，受輪椅大小的限制，完全平衡只能在一定角度內(nèi)保證，“樓梯坡度在30度以內(nèi)，可以保證座位水平；如果超出范圍，也能做到基本平衡，偏差不會(huì)超過15度，保證至少不讓人摔下來。”據(jù)他介紹，目前市面上的爬樓輪椅的攀爬角度約在25度之內(nèi)，而他設(shè)計(jì)的新型爬樓輪椅則適用于更多的場(chǎng)合。
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