我院《精炼机械设计与控制》课程负责人李小兵教授指导医工交叉项目获江西公共安全创新创业大赛一等奖
2021年9月28日的第四届江西公共安全创新创业大赛颁奖仪式暨成果对接会中,我院精炼课程《精炼机械设计与控制》负责人李小兵教授指导的“住行无缝居家养老轮椅床”项目摘得一等奖暨创意组第一名。李小兵教授是南昌大学机械创新创业基地负责人,主要从事机械创新设计、现代装备智能设计、摩擦学与表面工程等领域的教学科研工作,指导学生获国家级创新竞赛奖励100余项、申请专利100余项(已授权40余项),2020年受聘为569vip威尼斯游戏精炼课程《精炼机械设计与控制》负责人,该精炼课程旨在培养学生掌握机械产品设计与控制的基本知识、理论与方法,培养学生创新设计与工程实践能力。
获奖项目“住行无缝居家养老轮椅床”,着眼于我国人口老龄化进程不断加快的国情,针对市场或医院的护理机构专业性差及平均服务水平低的现实,面向老年人“养老难”的现象,围绕契合中华传统文化和老年人心理的居家养老需求,解决了家庭、医院、康复中心等场所自理能力不足、缺乏看护且需要独自活动的老年人起居问题痛点,帮助实现独居老人独立坐起、自主出行、子女远程健康看护。
该养老轮椅床通过机械设计,使得人机交互简单易用、功能稳定可靠,大大提高了老人独自起居和外出活动能力。与传统养老设备相比,本产品具有智能化、数字化、现代化的特征,最主要优势是能够帮助老人、残疾人、病患等群体在特殊情况下自主及时转移。目前国内外市场上类似产品市场空缺大,且现有功能同质化的产品资金投入大,环境要求高,造价高昂,难以走近人们的日常生活;相比而言,该产品造价较小,采购成本较低,在我国养老产业前期发展阶段具有很强市场竞争力。
本作品各采用组合式创新设计,将两套功能系统有机结合,功能独立运行,机构互不干涉,实现起居出行功能的无缝式切换。主要有以下创新点:
1.实现床椅结构一体化的设计,床椅两种形态无缝变形;
床形态 椅形态
2.模块化设计,各机构功能丰富但却配合良好,毫无干涉,性能可靠;
3.在床椅变换的基础上实现床状态下的支背、曲腿、起身等功能,增强了实用性;
支背、屈腿 起身
4.在轮椅状态下实现无线移动控制功能,并结合智能传感器可检测路面情况进行行进辅助和避障。
轮椅转向 轮椅行进
该产品研发过程是思维与实践的火花碰撞,具体的设计、建模、制作、安装调试都是难道,尤其控制电路系统的编写和分析更是困难重重。控制环节自定义了一套通讯格式,实现多设备的同时运行控制,不断打磨,终拨开云雾现山峰。
智慧医疗时代,医工交叉在医疗健康领域价值的逐步突显,AI辅助影像识别与诊断、精准微创手术机器人、可吸收溶解生物材料与3D打印等新工科新医科跨界融合的技术,为我国医疗健康产业发展带来福音。“住行无缝居家养老轮椅床”是通过医工交叉实现技术升级和人性关怀的典范之作。我们应准确识变、认准医工融合新方向,科学应变、加强医学科技自主创新,主动求变、把握医工融合新规律,主动肩负起为人民生命健康提供科技保障的历史责任。
文:黄思程、刘成
编辑:陈鹏