一种多功能拐杖的结构及功能设计

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2019年10月下

机械装备研发Research & Development of Machinery and Equipment

一种多功能拐杖的结构及功能设计

张 鑫，白 涛，李春雪

（沈阳工学院，辽宁 抚顺 113122）

摘　要：拐杖是老年人必备的物品，也可以说是老年人的“第三条腿”。其既可以稳身健步，又可以增强体力，方便老年人的日常出行。普通拐杖只能起到助走功能，其他种类拐杖只能实现每种拐杖特定的功能，在一些生活死角无法起到非常显著的作用。例如上楼梯，就非常费力。基于此，文章设计了一款多功能拐杖，不但解决了日常助走问题，而且可以帮助老年人拎物品、定位、爬梯、锻炼、休息等，将大幅度提高老年人的生活质量。关键词：多功能拐杖；老年人；功能；设计中图分类号：TH789 文献标志码：A 文章编号：1672-3872（2019）20-0144-01

——————————————作者简介： 张鑫（1998—），男，江苏徐州人，本科，研究方向：机

械设计制造及自动化。

通讯作者： 李春雪（1984—），女，辽宁本溪人，硕士，讲师，研究

方向：机械设计制造及自动化。

1 研究背景

随着我国人口老龄化加剧，老年人口众多，空巢老年人数量居高不下。陪护不便、人力资源短缺等原因使“行路难”成为困扰老年人的一个难题。调查显示，80%的老年人不愿意在没有人搀扶的情况下独自出门。文章设计了一款智能爬梯助老拐，以保障老年人出行的安全和锻炼的需要。但经市场调研发现，市面上拐杖质量参差不齐且功能单一，有的只能单单起到支撑作用，有的只能满足照明功能，这些功能单一的拐杖并不能满足老年人日常生活需求。在现代日趋复杂多变的生活环境，辅助器材的不完善导致老年人及行动不便者的出行有了很多的障碍。在调研和走访中得知，老年人在日常出门活动时不仅需要拐杖提供支撑作用，还需要坐下休息、应急照明、电话，提东西等功能。这些需求使得他们在出行时需要装备各种工具以应对可能遇到的各种障碍和困难。但是这样“全副武装”出行对于老年人和行动不便的人来说非常累且不太现实。出于功能齐全以及要轻便的角度考虑将一些具有特殊功能的工具集成在他们出行时必定会用到的拐杖上面，这就是所谓的多功能拐杖。多功能拐杖在功能设计上面更加趋向多功能化、智能化。不仅要使老年人及行动不便者有倚靠、走有扶持，还要同时能帮助他们解决更多的问题，以提高他们的生活质量。拥有如此众多的优势，这种新型的智能的多功能拐杖必将成为老年人的福音。其潜在的市场价值与开发价值不可忽视。也随着社会和科技的不断发展，对多功能拐杖的功能更加深入、多样化的开拓也将有着更加广阔的市场[1]。

2 主要结构

本款多功能拐杖底部由一对三角爬梯滚轮装置组成，每个角上附有一个轮子用于日常行走，在握把处设有两个按钮其一用于连接轮子内部减速其二用于握把前端点灯照明。并在握把下端可安装一键呼叫报警装置和定位系统，其次杖杆为上下可移动式，当老年人停止走动时便可按下杖杆固定拐杖防止滑倒。并且对拐杖扶手下端一处进行结构设计，使其可以帮助老年人拎带物品，当休息时调节拐杖下降与下端打开的结构相结合，并通过联轴器锁死最下端移动轮，并在侧边有一个与拐杖一体可折叠座椅，可供老年人在需要休息时坐着。在当老年人需要上楼梯时拐杖底端的一对三角爬梯滚轮可以减轻老年人爬梯苦恼（见图1）。

3 主要功能

本产品可解决老年人上楼梯，乏力时休息等问题，解决

了老年人“全副武装”，重量大，物品多的问题。拐杖一端置有专门挂置物品的挂钩，且本装置底部特别设有三角爬梯滚轮装置，为了老年人携带很多物品时不但要上楼梯还要兼顾拎带物品的问题，三角滚轮在平时是可以平行滚动的，当上台阶楼梯时便可进行周期式旋转来进行“爬”楼梯，不同周期速度可以爬不同台阶[2-4]。

当老年人在外出时一旦遇到身体不适等问题可以按在握把处设有的一键报警按钮，会在第一时间通知自己的儿女通过GPS 定位来找到老年人具体位置，即时老年人可以展开内附折叠板凳等候家人或救援人员的到来。该握柄不止设有一键报警定位还有手电照明等功能，集各种物品于一杆且不需老年人费力，只需定时充电保证产品使用能正常运行。此外，该作品也是趋向现代化、多功能化装置，也是现代化装置的发展趋势，在结构上采用多种已有机械结构和创新结构相结合，以保持装置的合理性。参考文献：

[1]汤云叶,苏晨.论老年人新型多功能拐杖设计[J].大众文艺,2018

(9):93.[2]黄信兵,刘伟杰,徐洁新.一种基于ARM 微处理器的新型多功能

拐杖设计[J].机电技术,2017(5):35-37.[3]吴文佳,干思超,贾玉岭,等.新型多功能拐杖设计[J].美与时

代(上),2017(1):91-94.[4]张飞翔.多功能手杖结构[J].中国残疾人,2006(1):55.

（收稿日期：2019-8-5）

图1 多功能拐杖的主要结构