的轮椅床，通过机械结构和手动调节能够把轮椅变换 为床，实现轮椅和床的复合功能。张彦满年设计了种由椅背椅座椅腿和扶手构成的多功能床椅，能够手动调节实现床椅变换，因为具备了轮椅的功能， 所以移动比较方便。张维元年设计了种特护轮椅床，针对需要特殊护理的 体弱残瘫病人，从输液吊架附件解便装置等细节处给予了考虑。吴远金年 设计了种电动四折轮椅床，轮椅变换由四折机械结构和电力驱动装置实现，结 构调整实现了非手动调节。傅俊祖年也设计了种多功能床椅，机械结构较 为复杂，功能较为全面，但控制系统较为初级。另外还有张安芳年设计的针 对医患对象的多功能自控康复轮椅床。总的看来，国内轮椅床的研制改善主要集 中机械结构方面，控制及智能性方面都较为初级，而且大多针对医用患者。 发展趋势 虽然由于各种灾难和疾病造成的残障人士逐年增加，但是随着世界老龄化进 程的加快，照顾老人问题即将成为个严重的社会问题。老人的特点既要保证安 逸休息，又要保证顺利出行，而且要考虑到老人的心理和情绪问题。因此，具备 智能轮椅和保健床功能的智能轮椅床将是未来开发的重点对象，尤其是具备简单 操作，高级智能，同时考虑老人心理和情绪问题的适合于老年人应用的高级智能 轮椅床将是重点开发和扶植生产的对象。 市场前景 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轮椅项目第三军医大学外科研究所项目等。初期的研究，赋予 轮椅的功能般都是低级控制，如简单的运动速度控制等。随着机器人技术及 人工智能的发展，轮椅也出现了更高的智能性，如具备了较好的交互性适应性 与自主性。 西班牙的项目始于年，目标是根据用户残障程度及特殊需求建 造多功能系统。为达到要求，项目特别研究了系统的模块化和灵活性，也着重开 发了人机界面，使用户易于控制轮椅。项目的第个成果是个轮椅模型。 法国的项目始于年，第阶段的智能轮椅有轮椅超声波传感 器人机界面和个图形屏幕组成，具有手动自动半自动三种模式。德国乌 尔姆大学项目是在商业轮椅的基础上研制的，已经具备了较高的智能性，能 够识别和判断行驶的前方是否有障碍物或行人挡路，并能采取绕行路线，并在 年汉诺威工业商品博览会上进行了实地现场表演。麻省理工学院智能实验室 项目的智能轮椅，是半自主式的机器人轮椅，装有个 笔记本电脑用于人机界面交互，具备两种级别的控制高级方向指令和低级计算 机控制路线，并且拥有菜单操纵杆和用户界面三种控制模式。 我国智能轮椅方面的研究起步较晚，在机构的复杂性和灵活性上和国外相比存在着定的差距，但也根据自身特色研制出技术指标接近国外先进水平的智能 轮椅，主要研究单位有中国科学院自动化研究所上海交通大学和第三军医大学 等。 中国科学院自动化研究所研制了种具有视觉和口令导航功能并能与人进 行语音交互的机器人轮椅，并于年月通过智能机器人主题专家组 的鉴定。此项研究高度重视了智能轮椅人机控制界面的设计，使人能通过语音控 制轮椅自由行走，轮椅可以实现简单的人机对话功能，并成功研制了中国第台 智能轮椅样机。上海交通大学开发成功种声控轮椅，主要是为四肢全部丧失功 能的残疾者设计，使用者只需发出“开”“前”“后”“左”“右”“快”“慢” “停”等指令，轮椅可在秒内按指令执行。 总的看来，智能轮椅方面的研究国外的应用对象偏重于残障人士，而且各个 具体项目的目的有所不同，智能性方面达到了较高的水平。国内中国科学院自动 化研究所成功研制了智能轮椅样机，上海交通大学研制了具有简单指令功能的声 控轮椅，但还都没有针对老年人设计的智能轮椅产生。 在 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。 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昌大 学 申请三项经费资 助设备 开发板箱 交互接口 开发板凌阳开 发板研华仿真 器各种传感器 芯片 南昌大 学 试制费南昌大 学 人员费南昌大 学 原材料动力费南昌大 学 检测费南昌大 学 鉴定验收费南昌大 学 选题的必要性 项目所处技术领域产业政策 项目所处技术领域为机器人领域，隶属于制造业，目前江西省正大力发展制 造业信息化自动化，提升技术含量，增加产品附加值。智能轮椅床的研制融合 了智能机器人技术与多功能康复床技术，包括结构设计与仿真语音识别交互 机器视觉导航定位模式识别多传感器融合嵌入式交互接口技术等，涉及 机械控制传感器人工智能等领域，其技术上的研制成功对制造业信息化及 其他工业生产具有重要的参考价值和理论指导意义，尤其嵌入式交互接口技术的 实现，可以直接应用到其他产品或系统，对于提高产品技术含量，增大附加价值 具有重要的意义。另外，随着世界老龄化进程的加快，而且中国也正进入老龄化 社会，照顾老人问题即将成为个严重的社会问题。同时，由于各种灾难和疾病 造成的残障人士也逐年增加。老年人和残障人士的动作行动存在着诸多的不便， 他们的休息出行照顾如果采用专门的人力，将严重增加社会的负担因为老 龄化社会本身劳动力就存在着短缺。项目针对老年人和残障人士特点，研制可供 老人休息“行走”娱乐心理安慰及自我照顾的交互式轮椅床智能机器人，符 合社会现状及发展趋势，并可与协作单位进步开发推广批量生产，在满足 社会需求，为社会服务的过程中，不断的创造经济价值，为江西省制造业发展添 砖加瓦。项目意义具体可参见项目立项书项目意义项 核准通过，归档资料。 未经允许，请勿外传！项目所处技术领域技术发展现状 国内外研究现状 从年英国开始研制第台智能轮椅以来，许多国家投入较多的资金来 研究智能轮椅。如美国麻省理工学院项目法国项目德国乌 尔姆大学项目西班牙项目加拿大公司项目欧盟 项目学院项目中国台湾中正大学机电系项目我国 智能机器人智能床的研制方面，研究多集中在医用护理床和多功能康复床方面，主要针对 医用患者如医用护理治疗牵引床华佗三维康复床组合型多功能偏瘫康复床等， 针对老年人特点的休息娱乐“行走”的功能床少见报道。从功能上来说，般 通过机械机构手动或电动实现，功能相对不很复杂，智能性上尚还欠缺。 轮椅床的研制主要考虑了患者休息与“行走”功能的结合，目前国内的研究 多集中在简单组合的初级功能上，主要针对对象也主要是医用患者。吴景岐 年设计了种可以手动调节镇人口万人，乡村人口万人。年末常住人口万人。全 年出生人口万人，人口出生率为死亡人口万人，人口死亡率为 人口自然增长率为。出生人口性别比为。 区位优势与消费 县历史悠久，人杰地灵。境内已