爬楼轮椅总体方案设计
行星轮爬楼梯轮椅设计(机械CAD图纸)
轮椅是老年人和残疾人生活中非常重要的工具。随着无障碍设施的增多，轮椅
使用者的活动范围逐步加大，但楼梯却使轮椅受到很大限制。国内外发明了多种星
型轮式爬楼梯轮椅，美国发明家发明的一种能自动调节重心的两轮组式轮椅-IBOT，
这个轮椅不仅是目前该领域中性能最高的产品，也是今后轮椅发展的方向。通过借
鉴IBOT 4000的爬楼梯方式的研究，本文在普通轮椅的基础上安装了电机，使轮椅
4.3轴承的校核.......................................................................................................36
4.4本章小结...........................................................................................................38
7.1市场前景分析...................................................................................................51
7.2技术经济效益分析...........................................................................................51
1.2研究意义..............................................................................................................2
新型多功能助老旋转爬楼轮椅设计
Value Engineering0引言随着中国经济快速的发展，所有中国公民生活质量也逐渐提高，中国老年化现状是老年化越来越严重，而这些老年人的子女都在忙碌自己事业很少陪伴在自己父母的身边，可想而知，当人到达一定年龄的时候不管在生活方面还是在行走方面都会带来一定困扰，根据国家2019年老龄化人口报告显示：其中孤寡老人占非常大的比重，所以我们设计一种能方便孤寡老人智能轮椅，目的是让所有独自生活的老人能照顾好自己，减少子女对他们的担心。
1市场分析由于老年人和残疾人数量明显增加给经济，社会的发展带来了巨大的影响，医疗、护理、社会服务等方面需求压力越来越大，从而推进了助老助残机械的发展。
在爬楼梯轮椅的研究方面，国外开始的比较早。
近几十年来国外的高校以及相关的科研机构提出了许多不同爬楼梯轮椅的方案，目前部分方案已经实现了产品化，在生活中得到了应用，相比而言，国内对于爬楼梯轮椅的研究基础比较落后、起步晚，随着近些年来国内高校和企业的深入研究，虽然已经有了一定的成果，但是在技术上还是不成熟，没能实现爬梯轮椅的产品化，现阶段能够看到的爬楼梯轮椅产品几乎都是从国外进口的状况。
针对国内外现有较成熟的爬楼梯轮椅的原理，我们可以把它们分为：腿足式爬校惊轮椅、行星轮式爬棱梯轮椅、履带式爬楼梯轮椅、复合式爬楼梯轮椅以及其它爬楼梯装置，以上各种爬楼梯轮椅在实现爬楼梯方面都有各自的优势，但同时也有相应的局限。
2设计方案2.1工作原理该轮椅主要具备座位旋转与爬楼功能。
正常运行时，保持如图1姿态，三角轮后驱，转向轮前驱。
当遇到楼梯的，启动座椅旋转按钮，座椅旋转180°，此时三角轮变为前驱，开始攀爬台阶，爬楼梯台阶过程中，三个轮子交替攀爬，若攀爬过程中动力不足，三角轮启动制动装置，停止攀爬，保证老人安全。
此外增加紧急救助功能，当老人遇到紧急情况，可以通过手动折叠转换为可推动担架姿态，方便医护人员操作。
2.2机械系统设计2.2.1三角轮机械结构设计三角轮轮毂平面图如图1所示，当轮椅攀爬台阶或者平地行走时，由电机提供动力通过锥齿轮把动力传送到传送杆，然后传送杆带动中心齿轮1，中心齿轮1再带动齿轮2、3、4实现三角轮的运转。
爬楼梯机器人项目设计说明书
项目设计说明书题目：爬楼梯轮椅设计说明书专业过程装备与控制工程学生姓名班级学号指导教师完成日期2014.01.15《爬楼梯轮椅设计说明》一、概述高龄人群以及下肢残障者的最大障碍是步行能力的减弱甚至缺失，他们不仅丧失行动力，更需要有劳动能力的人来加以护理。
目前，大部分年老体弱者及肢体伤残者都会选择轮椅作为他们的代步工具，并且大都需要家人或护理人员伴随协助轮椅的使用。
然而，普通轮椅无法攀登楼梯，从而限制了轮椅使用者的活动范围，影响其参与社会生活。
尤其是国内城市以多层公寓式楼房居多，电梯并没有普及到所有的居民住宅，这给轮椅乘坐者造成诸多不便。
为了缓解上述弱势群体因为比例显著增加而给社会经济、医疗护理各方面带来的巨大压力，更好的关怀老年人、残疾人的生活，改善他们的生活质量，除了增加房屋和各种公共建筑设施的无障碍设计，扩大轮椅的使用范围之外，改进现有的普通轮椅，使其兼备平地行驶以及爬越楼梯障碍两种功能，成为更行之有效、立竿见影的措施。
因此，为了解决上述需求，给老年人和残疾人提供性能优越的代步工具，解决楼梯对他们生活造成的不便，同时考虑使用者的经济承受能力，研究一种价格适宜、平稳安全的爬楼梯装置具有重大的意义和实用价值。
二、本项目设计的国内外研究、开发、应用和维护现状连续型爬楼梯轮椅工作效率高，爬楼梯的速度较快，间歇型的爬楼梯轮椅因两套支承装置交替支承，爬楼梯的速度一般较慢。
星型轮式爬楼梯轮椅的活动范围广，运动灵活，但是上下楼梯时平稳性不高；履带型爬楼梯轮椅的技术比较成熟，传动效率比较高，行走重心波动很小，运动非常平稳，但是运动不够灵活，对楼梯有一定的损坏，这限制了其在日常生活中的推广应用。
国内外尚没有体积小巧、操作简单、价格低廉，适用于居民楼梯和广大残疾人及老年人的爬楼梯轮椅。
尽管iBOT3000那种多功能高智能的轮椅是发展方向，我国“863”等国家计划也支持一些单位研发了具有视觉、声音及语音控制等功能的智能轮椅。
履带-轮式爬楼梯电动轮椅设计【带图纸】
履带-轮式爬楼梯电动轮椅设计【带图纸】毕业设计说明书论文 QQ 36296518 原创通过答辩履带,轮式爬楼梯电动轮椅设计摘要随着社会的发展和人类文明程度的进步，老年人与残障人员愈来愈需要运用现代高新技术来改善他们的生活质量，而爬楼梯对于老年人和残疾人行动不方便的，非常困难，所以要增加轮椅自动化程度，于是我们在原轮椅的基础上进行改进和加装爬楼机构，本文设计的电动轮椅具有爬楼功能，爬楼时用履带驱动，平地时可像普通轮椅用轮驱动也可轮椅稍后仰用履带驱动。
此车在轮椅的基础上安装履带装置、升降机构、电机、以及控制电路、控制设备，以降低劳动强度、提高效率，减少他们的困难、提高生活质量、满足市场需求为目的。
爬楼梯车具有适应性强、机动灵活、活动范围大等特点，在我国国民经济的发展中，爬楼梯电动轮椅的需求量逐年增加，市场发展潜力巨大，爬楼梯电动轮椅行业具有广阔的发展机遇和良好的投产前景。
关键词:爬楼梯，电动，轮椅，履带轮式 I 履带,轮式爬楼梯电动轮椅设计Abstract With the social development and improvement in the level of human civilization,oldmen and physically disabled members of society more and more need to usemodern high-tech to improve their quality of life,but the elderlyand handicapped areunable to climb the stairs, so we had to increase the automaticlevel of the electricwheelchair to reduce their difficulty. So we have the original onthe basis o f awheelchair to improve and the installatio n of Climbing stairs institutions, the paperdesign with the electric wheelchair has Climbing stairs function, when Climbing stairsit use track-driven, the ground can be used like an ordinary wheelchair-wheel-drivecan also be track-driven, when the chair be tilted.we have fit inthe new equipmentsinclude the tracked device,the body movements, the electromotor, control circuit andcontrol equipment, etc, to reduce the labor intensity and difficulty, and to improve theefficiency and living quantity, so that can satisfy the requirements of the market. Theautomatic electric wheelchair has new characteristics of high adaptability, mobilityand orbit, etc. As the development of the national economy, the requirement ofautomatic electric wheelchair will be increased year by year. So the developingpotential of the automatic electric wheelchair in the market is vast, it has a gooddeveloping opportunity and well invested prospect. Keywords:Climbing thestairs,electricity, wheelchair, Track-Wheel 履带,轮式爬楼梯电动轮椅设计目录第一章综述.................................................................. .. (1)1.1 爬楼梯轮椅的意义 (1)1.2 国内外爬楼梯轮椅的发展状况 ....................................21.2.1 国外爬楼梯轮椅的发展状况 (2)1.2.2 国内爬楼梯轮椅的发展状况 (4)1.3 本项目的设计目的与主要研究内容 ................................51.3.1 课程设计目的 (5)1.3.2 课题研究内容 (6)1.4 设计进程安排 ..................................................6第二章履带爬楼装置机械系统结构设计 (8)2.1 爬楼机构的比较 ................................................82.2 设计思路 ......................................................9......................................... 10 2.3 履带轮式轮椅爬楼原理2.4 履带爬楼过程分析 .............................................112.5 爬楼性能参数 .................................................132.6 履带爬楼机构的结构设计 .......................................132.7 升降机构的设计 (16)2.8 本章小结 (18)第三章电气系统设计 ................................................................. ............ (19)3.1 履带爬楼梯装置执行电机选择 (19)3.2 电池选择 (20)3.3 电动车电机转速控制 (21)3.3.1 驱动方式对电动车性能影响 (21)3.3.2 现有电动车电机存在主要问题及探索 ...........................213.4 直流电机机械特性 (22)3.5 控制系统的设计 (23)3.6 本章小结 (28)第四章典型零部件设计及校核计算 (29)4.1 传动系统动力参数计算 (29)4.2 轴的计算 (30)III 履带,轮式爬楼梯电动轮椅设计第五章技术经济分析报告 ................................................................. . (39)5.1 履带轮式轮椅技术分析 (39)5.2 履带轮式轮椅经济分析 (39)5.3 履带轮式轮椅结论和展望 (40)参考文献 ................................................................. (41)致谢 ................................................................. ............................................ 42 IV 履带,轮式爬楼梯电动轮椅设计第一章综述 1.1 爬楼梯轮椅的意义轮椅是年老体弱者以及下肢伤残者必不可少的代步工具，随着无障碍设施的增多，轮椅使用者的活动范围逐步加大，但楼梯却使轮椅受到很大限制，因此研发价格低廉、简单易用的爬楼梯轮椅是康复工程工作者面临的一项比较紧迫的任务。
轮椅设计总体方案
轮椅设计总体方案简介轮椅是为了解决身体有缺陷或者残疾而无法站立和行走的人们提供便利的移动工具。
在轮椅的设计方案中要考虑到使用者的需求，包括身体尺寸、运动能力、使用场景等方面。
因此，一个好的轮椅设计方案应该能够提供安全、舒适、方便的使用体验。
功能需求座椅设计座椅是轮椅的核心部分之一，它的设计应该能够满足人体学需求，即：•座位高度可以适配使用者的体型和习惯，可以调节座位高度；•座椅材质柔软，厚度适宜，以便支持使用者重量和身体形状；•座椅宽度和深度应该符合使用者身高、体型和肢体长度；•座位的角度应该能够轻松调节，以适应不同的使用场景和需求。
轮轴和轮胎轮轴和轮胎是轮椅的另外一个核心组成部分，因为它们决定着轮椅的稳定性和使用效果。
一个好的轮轴和轮胎的设计应该考虑到以下方面：•轮轴应该是坚固稳定的，具有足够的强度；•轮胎应该有良好的防滑功能和耐磨性能；•轮胎规格大小应该能够适应不同的使用环境和场景。
折叠设计轮椅的折叠设计可以将其体积缩小，使其更方便携带和存放。
例如，可以将轮椅的推杆和轮轴部分折叠起来，以达到便捷的携带效果。
在折叠设计中还需要考虑到以下方面：•折叠结构应该稳定，不易生锈和损坏；•折叠后的尺寸应该合理，尽量占用较小空间。
设计原则根据功能需求，下面列举了一些设计原则，以便于制定出一个完整的轮椅设计方案。
安全性轮椅设计要考虑到使用者的安全性，例如：•设计轮椅时，应该考虑边缘和尖锐物体的位置；•座椅材质应该避免使用易燃材料；•轮椅的设计和选材要符合功效和安全性的标准。
轻便轮椅要尽可能轻便，这样才比较方便携带和操作，设计方案中需要考虑轮椅的材料和废料比例，以便降低重量。
可调性设计轮椅时，要考虑到使用者特殊需求的情况，尽量让使用者可以调整合适的座椅高度和角度。
舒适性设计轮椅时要考虑使用者的舒适性，即轮椅的设计应该符合使用者的身体特征，包括身高、体型和肢体长度等方面。
结论基于以上的设计原则和功能需求，一个好的轮椅设计方案应该满足如下要求：•座椅高度可以适配使用者的体型和习惯，可以调节座位高度；•座椅材质柔软，厚度适宜，以便支持使用者重量和身体形状；•轮轴和轮胎应该有良好的防滑功能和耐磨性能；•轮胎规格大小应该能够适应不同的使用环境和场景；•折叠结构应该稳定，不易生锈和损坏；•座位的角度应该能够轻松调节，以适应不同的使用场景和需求。
轮椅项目实施方案
轮椅项目实施方案项目简介随着社会发展，城市化程度的不断提高，行动不便的人群越来越需要轮椅帮助。
而在很多城市，公共交通设施和其他建筑设施并没有完全考虑到这一群体的需求，给其带来使用上的不便。
为了改善此情况，我们拟定了轮椅项目实施方案。
该项目主要针对公共场所或行人主要通道的地面整改，为轮椅用户提供一个便利通行的环境。
项目目标该项目旨在改善行动不便人士的使用环境，将公共场所打造成更加人性化的空间，提升城市的整体品质。
其具体目标如下：1.提供足够的轮椅易通行的区域，使轮椅用户能方便地进出公共场所，如孙中山纪念馆桥下的广场，等。
2.针对一些现有花坛、树林木道、自行车道等影响轮椅使用的障碍，在不影响道路和交通的前提下进行空间重构，让轮椅用户无障碍通行。
3.加强并完善相关建筑法规的规定，上述情况在公共场所新建和改建之时已经考虑其使用需求，避免产生不必要的浪费和破坏。
项目实施方案为了确保实施顺利，利用现有城市建设情况，我们制定了以下实施方案：第一阶段实施内容1.对公共场所及广场等道路的整改，如修改人行道、加设斜坡、移走不必要的障碍物等。
2.发布相关通知和法规，加强公共场所和建筑规划的相关审核和验收，确保其符合轮椅使用需求。
第二阶段实施内容1.对地下停车场道路整治，使轮椅用户能够从出入口到目标地点无障碍通行。
2.派出专人，为轮椅用户提供实际的帮助和指引，增加便利性和用户体验。
第三阶段实施内容1.上述两个阶段的整改满意度评估，发挥整改效果，进行勘察和改进。
2.发布相关标准和法规，建立相关检查机制，确保上述的整改能够得到贯彻和落实。
项目实施的风险和控制很多情况下实施难度大，需要考虑如何控制实施的风险。
我们制定了以下对策来缓解实施风险：1.严格审核方案，保证方案的可行性和实施效果的保障。
2.在实施过程中加强沟通和协调，确保方案的充分贯彻和落实。
3.加强整理项目的反馈和评估，及时总结问题，加以控制。
项目执行计划1.项目前期准备–对项目进行调研–制定《轮椅项目实施方案》2.实施阶段–实施项目第一阶段内容–实施项目第二阶段内容–实施项目第三阶段内容3.项目后期评估–进行项目满意度评估–上述情况得以应用和改进项目成本预算如下是轮椅项目实施的总成本预算：项目名称预算费用总计600万固定资产预算100万其中费用包括购买各种建筑材料的成本、人工成本、运输成本、宣传费用等，固定资产预算包括购买各种设备和工具的成本，其中费用预算可以借鉴类似城市的活动和事件费用数值。
轮椅策划方案
轮椅策划方案背景轮椅作为一种辅助工具，可以帮助行动不便的人们更加自由地移动。
然而，传统的轮椅设计存在一些问题，如操作复杂、使用不便等。
因此，我们需要制定一个全新的轮椅策划方案，旨在提升轮椅的舒适性、便捷性和用户体验。
目标我们的目标是设计一款智能化的轮椅，通过引入科技元素，提升轮椅的功能和用户体验。
具体目标包括：1.提高轮椅的操控性：设计一套简单易用的操控系统，让用户能够轻松掌握。
2.增强轮椅的舒适性：改进座椅的设计，使之更加符合人体工学原理，减少使用者长时间使用时的不适感。
3.提升轮椅的便捷性：增加折叠功能，使轮椅更加便于携带和存储。
4.引入智能化技术：通过集成传感器、互联网和人工智能等技术，使轮椅能够智能感知环境和用户需求，提供更加个性化的服务。
策划方案为了实现上述目标，我们制定了以下策划方案：1. 操控系统优化通过对传统轮椅操控系统的研究和改进，设计一个简单易用的操控系统，包括操控杆、按键和触摸屏等元素。
操控系统应该考虑到不同用户的需求，比如左、右手交换操控的功能。
2. 座椅设计改进通过人体工学原理、材料科学等方面的研究，改进轮椅的座椅设计。
座椅应该具有适当的软硬度，提供良好的支撑和缓冲效果。
此外，座椅背部和坐垫的调节功能也是需要考虑的。
3. 折叠功能的添加在轮椅的设计中增加折叠功能，使其能够方便地折叠成较小的尺寸，从而方便用户在不使用时存储和携带。
这一功能的设计需要考虑到轮椅的结构强度和稳定性。
4. 智能化技术的引入通过集成传感器、互联网和人工智能等技术，为轮椅增加智能化的功能。
可以通过感应器感知用户的动作和环境信息，利用云计算和人工智能技术实现智能路径规划、避障和自动导航等功能。
同时，也可以通过手机APP等方式实现与用户的互动。
5. 用户体验的优化在整个设计过程中，需注重用户体验。
可以进行用户调研和反馈收集，通过用户反馈来改进设计方案，提升轮椅的使用舒适度和便捷性。
实施计划为了推进轮椅策划方案的实施，我们制定了以下实施计划：•第一阶段：需求调研和市场分析（2个月）•第二阶段：概念设计和初步工程设计（3个月）•第三阶段：详细设计和制造工艺开发（4个月）•第四阶段：样品制作和测试验证（2个月）•第五阶段：产品改进和完善（1个月）整个计划共计12个月，按计划履行，并及时调整和改进设计方案。
轮椅策划方案
轮椅策划方案1. 引言轮椅是一种帮助行动不便的人士更好地移动的工具。
然而，目前市场上的轮椅产品种类繁多，而且很难满足用户的多样化需求。
本文档旨在提出一个全新的轮椅策划方案，以满足用户的特殊需求和提高使用者的生活质量。
2. 目标与需求分析轮椅的主要目标是提供更好的行动能力和舒适性，同时满足用户的多样化需求。
经过综合分析和用户调研，得出以下需求：1.可折叠设计：方便携带和存储，适应用户随时随地的需要。
2.可调节座椅：提供不同身高和体型的用户舒适的座椅调整功能。
3.电动推进系统：用户可以通过电动推进系统自主移动，减少对他人的依赖度。
4.遥控器操控：用户可以通过遥控器控制轮椅移动和停止。
5.避震系统：提供平稳舒适的行驶体验，减少对用户身体的冲击。
6.安全系统：包括安全带、刹车系统和防倾覆设计，确保用户的安全。
7.耐用性和易维护：轮椅应具有良好的耐用性和易维护性，以降低使用成本。
3. 设计与实施根据目标和需求分析，我们将设计并实施一个新型轮椅方案，以下是具体的设计要点：3.1 可折叠设计轮椅将采用可折叠设计，由铝合金材质制成，便于携带和存储。
同时，为了保证折叠后的稳定性，我们将采用特殊结构设计，确保轮椅在使用时不会折叠。
3.2 可调节座椅座椅将采用可调节设计，用户可以根据自身身高和体型进行座椅的上下和前后调整。
座椅材质选用舒适的海绵和优质皮革，提供舒适的坐感。
3.3 电动推进系统轮椅将配备电动推进系统，用户可以通过操控手柄进行前进、后退和转向。
电动推进系统将采用电池供电，使用者在一次充电后可以行驶 20 公里左右，方便用户的日常使用。
3.4 遥控器操控除了手柄操控外，轮椅还将配备遥控器，用户可以通过遥控器控制轮椅的移动和停止。
遥控器将采用无线连接方式，方便用户操作。
3.5 避震系统为了提供平稳舒适的行驶体验，轮椅将配备前后避震系统。
避震系统将采用弹簧和减震器的组合，使轮椅在行驶过程中减少对用户身体的冲击。
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N1cosα-F1sinα+Ff2-F2+Ff3= 0(1)
N1sinα+F1cosα+N2+N3-G = 0(2)
D/2(F1+F2-Ff2-Ff3)+G（L1+b/2）-N2b-N3（L+b/2）= 0 (3)
Ffi= f·Ni (i= 2,3,4)(4)
式中:f———滚动摩擦因数。假设分析的路面为硬路面,则f= 0,Ffi= 0(i= 2,3)。行星轮在越障碍时,轮1和轮2是同一个电机驱动的,可以设转矩是平均分配的。在行星轮和地面之间附着力达到最大时,有最高越障能力,且轮1和轮2与地面之间的附着系数相同,则有:
2.3.2变形履带式
变形履带机构由上方固定有座椅的车架和在车架两侧对称布置的单节变形履带机构组成。在变形履带机构中，一组前摆臂和一组后摆臂分别可以同步驱动用来同时控制机器人履带的形状和张紧力。两组摆臂的末端分别安装有行星轮，其中两个后摆臂行星轮分别可以独立驱动用来控制机器人的行走与转向。在机器人机构中还设置有一些诱导轮、压带轮以及承重轮，用来对履带进行支撑。
h = [φ 2/(φ^2+ 1)]D(8)
式(8)即为单组行星轮可以爬过的最高障碍高度。由式(8)可知,单组行星轮可以爬过的最大障碍高度只和地面附着系数和行星轮的轮直径有关,而与重力等其他参数无关。
2.2.2曲柄星轮式
曲柄星轮优点在于爬升动作简单,控制容易;结构小巧,制造成本较低;爬升效率较高;对于各种尺寸的楼梯有较强的适应能力,可以适应一定范围内任意尺寸的楼梯;爬升过程中重心变化小,运行平稳。爬楼梯轮椅的爬升机构由两套曲柄星轮及链传动构成,其工作原理如图1所示。
两套曲柄星轮通过链条进行动力传动,通过曲柄星轮的交替运动来完成爬升动作。以上工作原理的具体实施方式如图2所示。
在(a)状态时,星轮1在下,星轮2在上,处在准备爬升状态,此时曲柄2与星轮2绕曲柄轴顺时针旋转,同时,由于链传动作用,曲柄1与星轮1绕曲柄轴顺时针旋转直到(b)状态。在(b)状态下继续以上运动即可达到(c)状态,在(c)状态下星轮1与星轮2重合,此时已完成一次爬升运动。在(c)状态下继续运动至(d)状态,为下一次爬升运动做准备。至此,一次爬升循环结束。下楼运动与爬升运动相反即可实现。
F1= F2= min(N1,N2)·φ(5)
式中:φ———车轮和地面之间的附着系数。
令F1=F2=F,并假设轮1和轮2在垂直方向上受到地面对它们的作用力相等,则有:
N1sinα+F1cosα = N2
可解得:cosα = φ+φsinα (6)
设h为障碍的高度,由图2中的几何关系可知:
sinα = 1- 2h/D (7)将式(7)代入式(6)可以解得:
2.3履带式爬楼轮椅
履带式行走机构广泛用于工程机械、拖拉机等野外作业车辆。行走条件相对恶劣，要求该行走机构具有足够的强度和刚度；具有良好的行进及转向功能。履带式行走机构主要由导向轮、张紧装置、履带架、支重轮、驱动装置、托链轮和履带板等组成，如图。所示。当马达带动驱动轮转动时，与驱动链轮相啮合的链轨及履带板有相对移动的趋势，由于履带板与路面之间的附着力大于驱动链轮、支重轮和导向轮的滚动阻力，所以履带板不会滑动，而驱动链轮、支重轮和导向轮则沿着铺设的链轨滚动，从而驱动整机行走。整机履带行走机构的前后履带均可单独转向，从而使机构转弯半径Fra bibliotek小或实现蟹行。
如图1.其中，两个星轮使用普通轮，另外星轮使用轮毂电机。攀爬楼梯时三个轮的作用均为行星，在平地行走时，轮毂电机着陆来实现行走功能，另外两个轮子也具有行走能力，以便短距离移动来实现适应不同步长的楼梯。
星轮爬楼轮椅的星轮机构是该爬升装置的核心，故确定星轮及星轮架结构尺寸是整个机构设计的关键。决定星轮及星轮架结构尺寸的一个最重要的因素是楼梯的尺寸，在轮椅爬楼梯的过程中，需要星轮能稳定地支承在楼梯上，直径太大则星轮会与楼梯前沿干涉，也会导致轮椅的整体尺寸过大；直径太小则轮椅在平地行驶时对地面适应能力差适应能力。
2.3.1普通履带式
普通履带移动机构采取的构型常见的有两种，a图所示驱动轮及导向轮兼做支承轮，因此增大看支承地面面积，改善了稳定性，此时驱动轮和导向轮制作微量抬高。B图所示为不做支承轮的驱动轮于导向轮，装的高于地面，链条引入引出时角度达50°，其好处时适合穿越障碍，另外减少了泥沙夹入引起的磨损和失效，可以提高驱动轮和导向轮的寿命。
F1,F2为行星轮1、轮2的驱动力;N1,N2,N3为轮1、轮2、从动轮和地面之间的接触反力;Ff2,Ff3为行星轮2和从动轮的滚动阻力;L为行星轮和从动轮轴距;L1为底盘质心到行星轮轴的水平距离;L2为底盘质心到从动轮轴的水平距离;D为行星轮车轮直径;G为底盘的质量;b为行星轮的前后轮中心的水平距离;α为和障碍高度有关的夹角。图2表示的是假设行星轮可以爬过障碍,轮1和水平地面接触的地方刚好离开的状态,容易判断此时需要的驱动转矩最大。如果行星轮在此时可以通过,那么行星轮将可以通过障碍,因此通过这点的平衡方程就可以判断行星轮的越障能力。
第二章 爬楼轮原理与分类
2.1 爬楼轮椅分类
2.2星轮式爬楼轮椅
星轮式爬楼轮椅结构简单，造价便宜，在我国已有多家公司能够生产，但是缺点也极为明显，由于星轮间距是固定的，对楼梯台阶尺寸的通用性差，虽然安装防滑制动简单，可靠性差，操作性差，比较繁琐。
2.2.1行星轮式
行星轮式爬楼梯轮椅的爬楼梯机构由均匀分布在’Y’形或’+’字形系杆上的若干个小轮构成。 各个小轮既可以绕各自的轴线自转，又可以随着系杆一起绕中心轴公转，在平地行走时，各小轮自转。而在爬楼梯时，各小轮一起公转!从而实现爬楼梯的功能。目前行星轮用于爬楼梯的底盘结构中,多为两组行星轮(底盘对应的一边一个行星轮,两个为一组)或者更多如果将行星轮结构用于轮椅爬楼梯,考虑到轮椅使用的上述要求,将两组甚至更多的行星轮用于轮椅爬楼梯是不实际的,而且多组行星轮底盘,虽然随着行星轮组数的增多,爬楼梯底盘的承载越障能力将不断增强,但多组行星轮底盘在平地拐弯时会有很大的问题,因此这里以三个行星轮为例。