爬楼梯的自行轮椅车设计含全套cad图纸.DOC

全套毕业设计CAD图纸加 目录 1 绪论3 1.1 课题研究原因和意义3 1.1.1　课题研究的原因 3 1.1.2　课题研究的意义 3 1.2 目前国内外研究状况3 1.2.1　轮组式 4 1.2.2　履带式 5 1.2.3　腿式 6 1.2.4　复合式 6 1.3 目前研究中所存在问题7 2 系统方案设计9 2.1 系统方案确定9 2.2智能电动越障爬楼轮椅系统构成10 2.2.1底盘系统 10 2.2.2座椅姿态调整系统15 2.2.3驱动控制系统16 3 轮椅驱动模块设计18 3.1 电机的选择18 3.2 电机工作原理20 3.3 电源的选择23 3.4控制核心C8051F02023 3.4.1 C8051FO20概述23 3.4.2主要性能参数24 3.5电机转速控制25 1 全套毕业设计CAD图纸加 3.5.1电机转速控制原理25 3.5.2电机转速控制方案26 3.6 电机驱动电路27 4 系统控制方案设计30 4. 1操纵杆设计 30 4. 2双电机同步控制方案32 4.2.1 并行控制32 4.2.2 主从控制33 5 轮椅车控制算法设计35 5.1 速度检测电路35 5.2 PID控制方法 36 5.2.1 PID控制方法介绍 36 5.2.2 数字式增量PID控制算法 38 5.2.3 标准PID算法的改进 39 5.2.4 干扰的抑制40 5.2.5 PID调节器的参数整定 40 6 轮椅车控制模块的数学模型43 6.1 系统运行方框图43 6.2系统运行原理44 6.3建立数学模型44 7 软件实现50 7.1 单片机片内的资源配置50 7.1.1 单片机内各功能模块配置50 7.1.2 单片机的端口配置51 7.2 程序模块介绍51 2 全套毕业设计CAD图纸加 7.2.1 初始化模块51 7.2.2 测速子程序53 7.2.3 主程序56 7.3 总程序58 总结67 参考文献68 致谢69 全套图纸加 3全套毕业设计CAD图纸加 4 全套毕业设计CAD图纸加1 绪论 1.1 课题研究原因和意义 1.1.1　课题研究的原因 现今，老龄化人群以和下肢残障者在占我国总人口总数的比重愈来愈大，他们丧失了部 分行动能力，更需要有人来加以帮助和护理。目前，在其中的很大一部分年老体弱者和 下肢伤残者会选择轮椅作为他们的外出行动工具，而且大都需要在家人或护理人员下使 用轮椅来进行活动。随着现今社会的快速发展，城市化的不断加快，楼梯和跨越路障等 不断增加。然而，对于普通轮椅而言是很难跨越这种障碍，从而限制了轮椅使用者的活 动范围，影响其一系列的社交生活。尤其是国内城市楼房公寓，电梯并没有应用到所有 的居民住宅，这给轮椅乘坐者造成诸多不便。马路沿、土坑等户外障碍同样