面向健康養(yǎng)老的智能輪椅關(guān)鍵技術(shù)與產(chǎn)品樣機(jī)
成果名稱
面向健康養(yǎng)老的智能輪椅關(guān)鍵技術(shù)與產(chǎn)品樣機(jī)
成果聯(lián)系人
高翔/徐國政
職稱
教授
所在單位
自動化學(xué)院、人工智能學(xué)院
聯(lián)系電話
xugz@njupt.edu.cn
技術(shù)成熟度
產(chǎn)業(yè)化階段
技術(shù)分類
信息系統(tǒng)
核心專利號
ZL201710412172.3;ZL201610180343.X;ZL201710531252.0;ZL201510872912.2;軟著登字第5702079號
所屬學(xué)科方向
一級學(xué)科
儀器科學(xué)與技術(shù)
二級學(xué)科
應(yīng)用行業(yè)
醫(yī)療康復(fù),養(yǎng)老服務(wù)等行業(yè)
項(xiàng)目概況:
據(jù)聯(lián)合國人口發(fā)展基金會的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,目前全世界60歲以上的人口已達(dá)8.1億,占全世界總?cè)丝诘?1%;預(yù)計(jì)到2050年,60歲以上的人口已達(dá)20.3億,占全世界總?cè)丝诘?2%,人口老齡化已成為世界范圍的重大社會問題。另據(jù)全國老齡委辦公室提供的信息預(yù)測,預(yù)計(jì)到2050年,中國老年人口將達(dá)到4億,將達(dá)到全國人口的三分之一,人口的老齡化問題將很快成為我國面臨的前所未有的新挑戰(zhàn)。
隨著我國人口的加速老齡化,這部分人群中將會存在大量由腦血管疾病或神經(jīng)系統(tǒng)疾病造成的運(yùn)動、感覺和認(rèn)知等功能殘障患者。隨著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,這個特殊群體已得到更多人的關(guān)注、治療、康復(fù)和服務(wù)于他們的產(chǎn)品技術(shù)和質(zhì)量也在相應(yīng)地提高。“如何為這部分人群提供較好性能的代步工具,改善他們的生活質(zhì)量,健康、體面地度過晚年時光”已成為社會重點(diǎn)關(guān)注的問題。
由于高齡老年人的身體協(xié)調(diào)能力日趨變差,生理衰退現(xiàn)象日趨嚴(yán)重,將會存在大量的運(yùn)動、感覺和認(rèn)知等功能殘障患者,普通輪椅無法滿足這類人群的出行需求。
智能輪椅是將智能機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用于普通的電動輪椅,融合信息、控制、傳感技術(shù)、人工智能、通信等技術(shù),具有自主導(dǎo)航、自主避障、危險(xiǎn)報(bào)警、多種人機(jī)交互控制等功能,可以更好地滿足高齡老人/殘障人士的出行需要,提高他們的生活自理能力,更好地融入社會。
關(guān)鍵技術(shù):
南京郵電大學(xué)機(jī)器人信息感知與控制研究所高翔教授、徐國政教授、王強(qiáng)博士、朱博博士、譚彩銘博士、陳盛博士、梁志偉博士等研發(fā)了智能輪椅的關(guān)鍵技術(shù)與產(chǎn)品樣機(jī):
(1)智能輪椅驅(qū)動控制技術(shù)
驅(qū)動控制系統(tǒng)直接關(guān)系到智能輪椅的舒適性和安全性,在分析現(xiàn)有電動輪椅控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)設(shè)計(jì)安全可靠的硬件電路;研究雙電機(jī)差速控制方法,實(shí)現(xiàn)輪椅的前進(jìn)、后退、原地轉(zhuǎn)彎,并提高轉(zhuǎn)向舒適性;設(shè)計(jì)多重安全保護(hù)功能。
(2)定位與導(dǎo)航技術(shù)
定位導(dǎo)航系統(tǒng)設(shè)計(jì)直接反映出智能輪椅的智能行為,在充分理解移動機(jī)器人定位與導(dǎo)航技術(shù)基礎(chǔ)上,重點(diǎn)研發(fā)室內(nèi)結(jié)構(gòu)化環(huán)境感知方法,創(chuàng)建智能輪椅室內(nèi)運(yùn)行環(huán)境地圖,設(shè)計(jì)智能輪椅定位和基于視覺信息的導(dǎo)航系統(tǒng)。
(3)多模人機(jī)交互技術(shù)
多模人機(jī)交互系統(tǒng)直接反映出智能輪椅使用的便利性和友好性,為方便不同類型老年/殘障人群借助輪椅機(jī)器人實(shí)現(xiàn)半自主服務(wù)需要,重點(diǎn)研發(fā)基于多自由度手控器、語音、頭姿、手勢等模式的智能輪椅人機(jī)交互控制技術(shù),并為異常情景提供報(bào)警接入。
(4)基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的遠(yuǎn)程生理參數(shù)監(jiān)控
在對老年人/殘障患者進(jìn)行日常生活護(hù)理服務(wù)過程中,為保證老年人/殘障患者安全,運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),設(shè)計(jì)可穿戴遠(yuǎn)程生理參數(shù)監(jiān)控系統(tǒng),實(shí)時對乘坐在輪椅上的老年人/殘障患者進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控,并具備遠(yuǎn)程自動報(bào)警功能。
應(yīng)用領(lǐng)域和市場前景:
本項(xiàng)目研發(fā)的智能輪椅主要面向高齡老人及肢體殘障人士,在老人院、福利院、康復(fù)中心,社區(qū)醫(yī)院、家庭用戶等均有廣泛的需求。
工業(yè)和信息化部辦公廳、民政部辦公廳、衛(wèi)生計(jì)生委辦公廳聯(lián)合發(fā)布的《智慧健康養(yǎng)老產(chǎn)品及服務(wù)推廣目錄》涵蓋了智能輪椅(智能健康養(yǎng)老產(chǎn)品中的4.2小類--智能康復(fù)設(shè)備)。
我國老齡產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策環(huán)境良好,市場需求逐漸釋放,市場供給不斷擴(kuò)大,智能輪椅迎來了前所未有的發(fā)展機(jī)遇。
合作方式(技術(shù)轉(zhuǎn)讓,技術(shù)開發(fā),技術(shù)服務(wù),技術(shù)咨詢,技術(shù)入股):
*技術(shù)轉(zhuǎn)讓
*技術(shù)開發(fā)
*技術(shù)咨詢
*技術(shù)服務(wù)
*技術(shù)入股
圖片:(1-5張,文件大小不低于1MB,圖片清晰,并標(biāo)注圖片說明)
圖1:輪椅驅(qū)動系統(tǒng)調(diào)試 圖2:自行研制的輪椅驅(qū)動系統(tǒng)
圖3:輪椅操縱手柄驅(qū)動電路 圖4:智能輪椅多模人機(jī)交互原型樣機(jī)
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網(wǎng)址: 面向健康養(yǎng)老的智能輪椅關(guān)鍵技術(shù)與產(chǎn)品樣機(jī) http://m.u1s5d6.cn/newsview898838.html
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