老年服务型机器人智能轮椅床的开发研制项目立项申报材料.doc_中文版高速下载

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，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 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 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 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。

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，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，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