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論文基本資料
摘要
外文摘要
目次
參考文獻
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研究生:
吳重叡
研究生(外文):
WU. CHUN - JUN
論文名稱:
智能輪椅病床的室內即時定位與地圖建構研究
論文名稱(外文):
Indoor Instant Location and Map Construction of Intelligent Wheelchair Beds
指導教授:
王進猷
指導教授(外文):
WANG,JIN-YOU
口試委員:
王進猷
、
沈士育
、
李政鋼
口試委員(外文):
WANG,JIN-YOU
、
SHEN,SHIH-YU
、
LEE,CHENG-KANG
口試日期:
2019-07-10
學位類別:
碩士
校院名稱:
正修科技大學
系所名稱:
機電工程研究所
學門:
工程學門
學類:
機械工程學類
論文種類:
學術論文
論文出版年:
2019
畢業學年度:
107
語文別:
中文
論文頁數:
87
中文關鍵詞:
智能輪椅病床
、
自主定位
、
SLAM路徑規劃
外文關鍵詞:
Intelligent wheel bed
、
Autonomous positioning
、
SLAM path planning
相關次數:
被引用:
1
點閱:267
評分:
下載:63
書目收藏:0
本研究著重於室內使用二合一可變形之智能輪椅或病床,其中包含升降、傾斜病床之分析與設計。根據所搜集之相關文獻分析結果,發現具有升降、傾斜雙自由度之病床,其升降與傾斜作動功能皆是彼此相依或是可以各自獨立,所以在調整升降高度時,即可能成為病床,方便檢查及休息使用;或是成為形變成為輪椅狀態,則方便室內上下電梯或是平移使用,減少人力不足現象發生。
本研究設計係使用樹莓派為主機微控晶片模組、作業系統為ROS、戴具可承載50KG外殼使用、鋁擠型用來支撐及變形床體外觀以及利用一組二連桿組雙自由度之連桿機構,各連桿用來區分升降與傾斜機構,建構成一雙迴路機構,使得升降與傾斜作動能夠完全獨立、分開操作,進而使操作能更佳明確不受另一作動所影響。本研究係藉由Pro/Engineer Wildfire2.0繪圖軟體,進行病床之3D模型建立與動態模擬,並利用ROS搭配雷射光2D掃描狩過SLAM分析病床形變成輪椅,進行醫療院所分佈及變化。經由反覆的實際現場模擬及修改並同時探討病床之升降、傾斜調整範圍能否有所可行性。最後,本研究亦將輪椅式病床之原型製作,以供未來相關研究者參考。
This study focuses on indoor use of a two-in-one deformable smart wheelchair or hospital bed, which includes analysis and design of lifting and tilting beds. According to the collected literature analysis results, it is found that the lifting and tilting double-degree of freedom of the bed, the lifting and tilting functions are independent or independent, so when adjusting the lifting height, it may become a bed, easy to check And use it for rest; or become a wheelchair, it is convenient to go up and down the elevator or use it in translation to reduce the shortage of manpower.
The research design uses the Raspberry Pi as the host micro-control chip module, the operating system is ROS, the wearer can carry 50KG shell, the aluminum extrusion type is used to support and deform the bed appearance, and the two sets of two-link sets are free. Linkage mechanism, each link is used to distinguish the lifting and tilting mechanism, and is constructed to form a double-circuit mechanism, so that the lifting and tilting actions can be completely independent and separate operation, so that the operation can be better and clear and not affected by another action. . This research is based on the Pro/Engineer Wildfire2.0 drawing software, the 3D model establishment and dynamic simulation of the bed, and the use of ROS with laser light 2D scanning to SLAM analysis of the bed into a wheelchair, the distribution and changes of the hospital. Through the actual on-site simulation and modification, and at the same time, whether the lifting and tilting adjustment range of the bed can be improved. Finally, this study also makes a prototype of the wheelchair bed, for a summary of future researchers.
摘要 i
Abstract ii
致謝 iv
目錄 v
圖目錄 vii
表目錄 xi
第一章 緒論 1
1-1 前言 1
1-2 研究目的 5
1-3 論文各章提要 6
第二章 文獻探討 8
第三章 系統架構 13
3-1輪椅病床架構平台 13
3-2 軟硬體架構 16
第四章 研究結果 38
4-1 病床按鈕 39
4-2 病床控制系統-手機APP模式 42
4-3 可移動式輪椅病床完成意象圖 46
4-4 D1 移動平台硬體安裝設定 52
4-5 移動平台來進行建構2D地圖及完成導航動作 53
4-6 輪椅病床機器人的進行自主性路徑規劃研究及實現流程 63
第五章 結論與未來發展 86
5-1結論 86
5-2 未來發展 87
參考文獻 88
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=4。
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4. 中華民國內政部:台灣正式邁入高齡社會(2018)。
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2015。
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8. 徐耀發,「坐臥兩用之安寧病床椅」,中華民國專利,I426895,
2011。
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10. 陳杰峰,抗剪力防褥瘡床,中華民國專利,M378732,2010。
11. 魏慶華、童鼎鈞、施志豪、陳懷生、林聖源,兼具側向翻身及
移床功能之病床機構,中華民國專利,I312281,2009。
12. 陳正光、胡聖文,具側翻功能之多功能病床,中華民國專利,
M315090,2007。
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15. 林俊賢,「病床」,中華民國專利公告號M284377,2005。
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