（老年）老年服务型机器人智能轮椅床的开发研制项目立项申报申请报告

而根据联合国世界人口展望，世界各国老年人口的比重将继续加大，到年，预计全世界将有的人口是岁以上的老年人。

全球不断增多的高龄病残独居老人，要求提供社会照料服务的需求日益加大。

而生活照料精神安慰等许多老年人服务工作也很难有足够的护理人员老龄化社会本身特点之就是劳动力短缺，老年服务型机器人智能轮椅床的需求将会非常巨大。

假设每个老人中有人需要智能轮椅床，根据年中国国家统计局抽样调查，仅中国老年人需要的智能轮椅床就多万台而且不计残障人士所需要的，数量巨大。

如果能够出口到其他国家，数量更是惊人。

因此，项目的研制成功与推广，具有广阔的市场前景。

项目技术先进性，对相关领域技术进步的推动作用项目的技术先进性在于项目的技术先进性在于设计的轮椅床的智能性，尤其是嵌入式交互接口技术的实现和针对老年人特点的设计。

对相关领域技术进步的推动作用主要表现在对于机器人领域服务机器人是机器人领域的研究热点，技术般相对于工业机器人复杂。

智能轮椅床老年服务机器人的研制，尤其语音视觉交互及多传感器融合技术在通用型服务机器人的研究应用，必将对机器人行业起到积极的促进作用。

对于制造业相关技术领域老年服务机器人系统隶属于制造业，其研制成功与推广生长，方面可以增加就业，创造经济价值，另方面其技术的实现尤其是嵌入式智能交互接口技术的实现，可以促进制造业的信息化自动化和产品的智能化，提升产品技术含量和附加值，从而促进制造业相关技术领域的发展。

对于老年人服务行业老年人服务行业尤其老年人自助式服务在我国还属于薄弱环节，智能轮椅床的研制实现可以大大解决老年人照顾问题，节约社会劳动力。

同时，对于老年人心理需求和服务调查研究分析，有助于社会对老年人服务问题的理解和正确定位，为解决我国老年人问题，创建和谐社会做出贡献。

项目目前进展情况。

项目正在进行轮椅床机械结构设计建模工作。

项目已进行了超声传感器测距模块部分研制和实现工作。

项目正进行语音交互模块的功能实现和方法研究。

二技术方案论述项目技术关键点或创新点论述，项目完成时达到的技术水平技术关键点智能感知系统。

智能轮椅床本身就复合了多功能康复床和智能轮椅的功能，与传统轮椅或床相比更突出的特性就是它的智能性。

智能性的特点就是能够自主的感知自主的给出决策，而智能感知又是智能决策的基础，是系统的技术关键之。

系统拟采取超声传感视觉传感语音传感等感知技术，超声传感主要配合视觉传感之，进行障碍物的判断与识别包括尺寸和距离，并制定合理的绕行路线语音传感主要感知语音指令，并随时可根据语音指令进行中断，并配合视觉传感之二进行高级的语音理解识别研究视觉传感之三也属于高级研究内容之，就是轮椅接受视觉指令，进行视觉控制，同时并进行基于特定环境的视觉导航探索性研究以及远程监护功能研究。

运动控制与能源系统。

控能轮椅床除了具备床的休息辅助运动娱乐功能外，还要具备轮椅的运动功能，如何保证轮椅的可靠稳定运行与停止，以及动力的提供，是智能轮椅床研制的关键内容之。

智能轮椅床具备自主运动功能，需要实时根据各种传感器信息，做出运动决策，进行运动控制。

轮椅床的运动范围较大，不能使用外用电源，只能根据所确定的运动范围驱动功率使用蓄电电源。

人机接口。

人机接口是机器人理解人的意图和外界环境，并做出决策到外界环境的传播途径，智能轮椅床人机接口包括嵌入式语音交互接口视觉交互接口超声传感接口等，拟在各模块分别研究实现的基础，统成多传感交互接口控制系统，实现智能感知与决策。

④娱乐心理安慰功能实现。

智能轮椅床的主要应用对象为老年人，老年人除了日常生活外，心理心情问题也是需要考虑的重要内容。

进行老年人心理需要的认真调研，在统计分析的基础上，进行功能设计，实现初期的语音模仿及娱乐安慰功能，并进行后期的多媒体式的模仿安慰功能探索研究和技术实现，是项目解决的重要研究内容之。

创新点与主要特色创新点据作者所查阅资料，属于在国内首次进行针对老年人特点的智能轮椅床设计，尤其是采用嵌入式系统开发高级智能系统。

主要特色本项目的特色在于设计了复合式轮椅床，实现了轮椅和多功能床的复合功能，尤其是实现了轮椅床的高级智能性包括视觉交互控制与导航研究语音交互控制多传感器信息融合决策与分布式控制架构，对智能机器人和智能系统开发具有重要的参考价值和理论指导意义，对提升制造业产品技术含量和附加价值具有重要的促进作用和经济意义。

项目完成时达到的技术水平项目完成时达到的技术水平在智能轮椅床研制方面属于国内领先，并达到国际先进水平。

项目技术方案论述生产技术工艺流程主要技术参数机械系统设计与仿真建模机械系统设计采用建模和仿真相结合的方式进行，在结构上能够保证实现床椅变换左翻侧身右翻侧身任意仰角可调等功能，并且设计上满足人机工程学，保证坐躺的舒适性。

建模具有参数可调快速生成等特性，建模速度快，通用性好，建好的模型可以导入进行仿真，并且可以随时调整设计。

下基础，并为企业开发类似系统提供支持或直接借鉴。

满足轮椅行业标准，通过国家安全认证。

预期成果主要表达形式为设计模型智能轮椅样机专利和科研论文提供智能轮椅床设计模型与仿真模型提供智能轮椅床产品样机申请国家专利项以上国家核心期刊或国内国际学术会议发表篇以上学术论文，其中篇以上被或收录的学术论文。

分阶段描述项目执行过程中各阶段目标第阶段方案的进步调研和进步完善此阶段内容主要包括老年人心理需求生活特点调研包括轮椅床功能需求调研，轮椅床功能设计调研轮椅床结构设计调研及进行相关统计分析。

第二阶段智能轮椅床各功能模块的研制同步进行此阶段内容主要包括智能轮椅床机构设计与仿真实验样机初加工语音交互模块研制实现娱乐安慰功能模块实现避障测距模块实现机器视觉交互功能视觉导航功能及远程监督功能探索。

第三阶段智能轮椅床系统的加工系统各功能模块的集成系统的调试与完善此阶段内容主要包括智能轮椅床系统的加工完成和传感系统控制系统的安装完成，并进行系统的调试和进步的完善工作。

第四阶段撰写研制研究报告，进行项目的鉴定推广工作此阶段内容主要撰写研制研究报告，进行项目的鉴定和成果的验收，以及成果的批量生产与推广。

项目经费预算情况项目投资总额项目已完成投资项目须新增投资及投资构成和投资预算申请科技三项经费的使用预算见附表。

三项目实施支撑条件项目技术来源本项目的研究属于服务机器人技术领域，技术基础是南昌大学机器人与焊接自动化实验室工业机器人研制的技术基础。

实验室目前已完成有关工业机器人方面的多项国家级和省部级科研项目包括国家自然基金等，有着广泛的机器人研制的技术基础。

项目实验检测条件目前实验室基本已具备了部分功能模块的开发与检测功能，如超声测距与避障模块，部分语音识别模块等，智能轮椅床机器人的加工，由协作单位南昌易新机器人技术有限公司共同协作完成。

项目申请单位人才资源情况技术人员总数中高级技术人员比例申请人所在的实验室是江西省重点实验室，从事过焊接自动化方面国家国家自然基金等多项国家级课题和省部级课题，形成了个严谨高效的科研梯队，既有经验丰富造诣身后的院士博导教授副教授，又有干劲足，活力四射的硕士研究生和博士研究生，目前研究梯队中有院士人，博导教授人，副教授人，高级工程师人，博士后人，博士研究生人，硕士研究生人。

项目组人员专业结构职称结构项目组人员专业职称结构可见项目申请书项目组人员情况表，具体构成如下职称结构项目组共有教授博导名，副教授名，高级工程师名，博士后名既是副教授，又是博士后，博士生名其中名既是副教授，又是研究生，助教硕士名，硕士研究生名。

所学专业结构机电工程名，精密仪器与机械名，控制工程名，电子工程名。

项目新增投资筹集情况。

项目已进行了设备投资的前期工作，目前正进行科研攻关的研究内容，新增投资拟申请市科技局科研攻关基金支持。

四项目预期经济效益预期市场需求据年中国国家统计局对全国人口抽样调查发现，岁及以上的人口为亿万人，占总人口的，中国已经是老龄社会俱乐部的员，而日本岁以上老年公民约占日本人口。

而根据联合国世界人口展望，世界各国老年人口的比重将继续加大，到年，预计全世界将有的人口是岁以上的老年人。

全球不断增多的高龄病残独居老人，要求提供社会照料服务的需求日益加大。

而生活照料精神安慰等许多老年人服务工作也很难有足够的护理人员老龄化社会本身特点之就是劳动力短缺，老年服务型机器人智能轮椅床的需求将会非常巨大。

假设每个老人中有人需要智能轮椅床，根据年中国国家统计局抽样调查，仅中国老年人需要的智能轮椅床就多万台而且不计残障人士所需要的，数量巨大。

如果能够出口到其他国家，数量更是惊人。

因此，项目的研制成功与推广，具有广阔的市场前景。

预期盈利水平项目成功研制后，进行小批量生产，年产量可达万台，产值达亿元，利润近万元。

预期产业化前景成功研制后，可根据不同功能需求，顺利进行批量生产。

项目实施风险分析。

实验室已具备坚实的工业机器人研制的基础，所以基本无风险。

五项目预计社会效益环境效益对社会发展的作用据年中国国家统计局对全国人口抽样调查发现，岁及以上的人口为亿万人，占总人口的，中国已经是老龄社会俱乐部的员，而日本岁以上老年公民约占日本人口。

而根据联合国世界人口展望，世界各国老年人口的比重将继续加大，到年，预计全世界将有的人口是岁以上的老年人。

全球不断增多的高龄病残独居老人，要求提供社会照料服务的需求日益加大。

而生活照料精神安慰等许多老年人服务工作也很难有足够的护理人员老龄化社会本身特点之就是劳动力短缺，老年服务型机器人智能轮椅床的需求将会非常巨大。

智能轮椅床的研制实现可以大大解决老年人照顾问题，节约社会劳动力。

同时，对于老年人心理需求和服务调查研究分析，有助于社会对老年人服务问题的理解和正确定位，为解决我国老年人问题，创建和谐社会做出贡献。

对于制造业相关技术领域老年服务机器人系统隶属于制造业，其研制成功与推广生长，方面可以增加就业，创造经济价值，另方面其技术的实现尤其是嵌入式智能交互接口技术的实现，可以促进制造业的信息化自动化和产品的智能化，提升产品技术含量和附加值，从而促进制造业相关技术领域的发展。

可以解决老年人需要照顾的劳动力问题。

老龄化社会的特点之就是社会劳动力短缺，老人需要照顾，智能轮椅床从定程度