基于嵌入式系统的智能轮椅运动控制系统研究的任务书.docx

基于嵌入式系统的智能轮椅运动控制系统研究的任务书
任务书
一、立项背景
随着人类社会的不断发展，老龄化程度不断加深，特别在生活水平不断提高的今天，越来越多的老年人选择室内或者户外使用轮椅，来解决日常的移动问题。然而现有的轮椅技术仍存在不少问题，如操纵不便、易受地形、空间、与周围人接触等方面的制约等，这不仅损害了老年人的生活质量，也给家庭和社会带来了不便和负担，因此开发一种基于嵌入式系统的智能轮椅运动控制系统非常必要和有意义。
二、研究目的
1.设计一种基于嵌入式系统的智能轮椅运动控制系统，实现对轮椅的自主控制与自动导航，满足老年人日常使用轮椅的需求。
2.分析和研究轮椅在不同路况下的行驶特性，设计合适的控制算法和控制方法，提高轮椅的行驶稳定性和安全性。
3.研究轮椅智能化控制技术，开发一套智能化控制系统，实现轮椅在室内外的自主导航以及避障功能，提高轮椅的自主性和便携性。
4.研究轮椅与人体的互动技术，设计一套人机交互界面，方便老年人的操控和使用，进一步提高轮椅的便携性和可操作性。
三、研究内容
1.轮椅行驶控制系统的设计：设计合适的轮椅驱动模式，研究轮椅的行驶特性，确定轮椅的行进控制算法和控制方案，实现轮椅的自主控制和自动导航。
2.轮椅的智能化控制技术：研究轮椅智能化的避障、自主导航技术，开发一套智能化的控制系统，实现对轮椅的自主控制和避障能力。
3.轮椅与人体的互动技术：设计一套人机交互界面，方便老年人的操控和使用，提高轮椅的可操作性和可扩展性。
4.实验验证：结合实际应用场景，设计实验方案，开展相应的实验验证，对设计方案进行评估和调整，最终得出满足需求的轮椅控制系统。
四、研究方法
1.理论研究法：研究轮椅控制系统的基本理论，分析并评估现有技术水平，寻求提高轮椅行驶稳定性、安全性、便携性等方面的技术支持。
2.实验研究法：通过对现有轮椅的实际使用情况进行深度调研和分析，利用成熟的嵌入式系统技术，开发出功能强大、易操作的智能轮椅控制系统，并进行相应实验验证。
五、预期成果
1.完成一种基于嵌入式系统的智能轮椅运动控制系统的设计、实现和验证。
2.提出一种行驶性能更稳定、安全性更高、操作更便捷、智能化程度更高的轮椅运动控制技术。
3.设计一套智能化的控制系统，实现轮椅在室内外的自主导航以及避障功能。
4.设计出一套便于老年人使用的人机交互界面，提高轮椅的可操作性和可扩展性。
六、研究时间和经费
本项目为一年，研究经费为100万。
七、研究指导教师和学生
指导教师：XXX
研究生：XXX、XXX、XXX
八、研究进度安排
第一阶段（1-3个月）：调研现有轮椅技术和运动控制领域相关研究，初步确定研究方向和目标。
第二阶段（4-6个月）：完成轮椅行驶控制系统的设计和实现，研究轮椅智能化控制技术的应用。
第三阶段（7-9个月）：设计轮椅与人体的互动技术，开发一套人机交互界面，提高轮椅的可操作性和可扩展性。
第四阶段（10-12个月）：实验验证，评估和调整研究方案，提出改进建议并撰写研究报告。