孫一帆

摘 要：癱瘓病人作為一種特殊的群體，因其不能自主活動，在日常生活中常存在行動不便的問題。尤其是日常起居，在多數(shù)情況下都需要輔助型設(shè)備或人力幫助才能完成指定性動作。本文基于上述研究背景，設(shè)計研究了一種服務(wù)于癱瘓病人的多功能床。所設(shè)計的多功能床具有仿生按摩床墊、可伸縮床板、配套輪椅、雙層桌板、換床單滾軸、臺燈以及儲物柜等設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)為使用者提供按摩、多功能調(diào)整床板尺寸、實現(xiàn)輪椅與床分離、滿足使用者工作需求以及幫助使用者更換床單等功能。在一定程度上實現(xiàn)了癱瘓病人用床的多功能化，促進了我國醫(yī)療設(shè)備現(xiàn)代化的進程。

關(guān)鍵詞：癱瘓病人;多功能床;輔助型;醫(yī)療設(shè)備

中圖分類號：R74 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）09-0177-02

0 引言

癱瘓病人行動不便，在日常生活中會遇到諸多困難。當(dāng)有醫(yī)生或家屬在場時，能夠為其提供必要的幫助。然而當(dāng)其獨處或身邊缺乏醫(yī)務(wù)人員時，癱瘓病人則無法進行必要的活動。由此帶來的生理和心理層面的干擾很大程度上影響了他們對生活的態(tài)度，因此導(dǎo)致極端性事件時有發(fā)生。目前市場上針對癱瘓病人的輔助型設(shè)備種類繁多，但大多數(shù)都缺乏實用性，無法滿足其日常起居的要求。大多數(shù)床板都存在過硬或過軟的問題，舒適程度較低且容易造成使用者腰部或頸部的僵硬;大多數(shù)床的尺寸也相對固定，設(shè)計人員沒有考慮癱瘓病人因身體上繃帶等醫(yī)療用品的存在而對可調(diào)性用床的需求;對于行動不便需要輪椅的使用者，從床上到輪椅中間的切換過程往往需要第三人員的幫助;當(dāng)使用者需要在床上從事閱讀或?qū)懽值然顒訒r，普通床功能的單一性致使這些活動都無法得到相應(yīng)的滿足;尤其在對癱瘓病人用床進行更換床單時，更是需要一些繁瑣的工序才能完成。這些存在的問題使得癱瘓病人對多功能型用床的需求日益增加，也有越來越多的研究人員開始從事癱瘓病人用床的實用性研究工作。

在目前的多功能用床的發(fā)展過程中，王博浩利用多功能語音識別技術(shù)將行動不便的老人的語音轉(zhuǎn)變成指令指示多功能床進行起身、曲腿以及翻身等動作，從而提高了使用者的舒適感[1]。秦雪元圍繞床的多功能控制系統(tǒng)進行了改進，通過電機推動床板的運動，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID控制使床板的運動更為平穩(wěn)。從而實現(xiàn)了床的多功能化控制過程[2]。加拿大的一家科技公司也設(shè)計了一款具有自動疊被子功能的多功能床，采用網(wǎng)格狀膨脹片和吹風(fēng)機作為床的主體部分，利用空氣動力學(xué)的原理將被子鋪平[3]。徐艷等人基于患者的需要，通過多功能床搭建了互動系統(tǒng)，所搭建的互動系統(tǒng)具有九大功能，創(chuàng)新了醫(yī)生、護士和患者的溝通模式[4]。戈秀龍設(shè)計研究了一種集電子信息技術(shù)、自動控制技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)于一體的電動多功能床，能夠讓老人實時了解自己的健康狀況，同時提高了他們的睡眠質(zhì)量[5]。李彥輝研究了控制技術(shù)在睡床上的應(yīng)用，并在此基礎(chǔ)上提出了一種集數(shù)字化、機械化等現(xiàn)代技術(shù)于一體的睡眠床設(shè)計理念，保障了人們的睡眠需求[6]。盡管關(guān)于多功能用床的研究日益增多，功能也趨向全面，但是絕大多數(shù)的多功能床卻因制造工藝復(fù)雜而缺乏實用性。

本文針對目前多功能床市場存在的缺陷，設(shè)計研究了一種服務(wù)于癱瘓病人的多功能床。所設(shè)計的多功能床通過采用仿生觸點技術(shù)改善了床墊，增加了使用人員的舒適度;與此同時，采用伸縮性多功能床板設(shè)計，可根據(jù)使用者的體型自動調(diào)整床板尺寸，在降低成本的同時減少了床的占地空間;采用配套輪椅鑲嵌技術(shù)，將多功能床與輪椅實現(xiàn)一體化設(shè)計，極大程度的滿足了使用者在進行必要活動時的換位需求;加入滾軸技術(shù)，能夠定期幫使用者更換床單，減少了使用者不必要的活動量。除此之外，所設(shè)計的多功能床還具有工作桌板、儲物柜以及臺燈等設(shè)施，能夠滿足使用者日常的工作需求。

1 設(shè)計方案

1.1 多功能床主體設(shè)計

如圖1所示為多功能床的主體示意圖，臺燈安裝在床頭上方位置，方便使用者在夜間進行照明;滾軸為圓柱形設(shè)計，主要作為換床單使用，安裝在床板與床頭的交接處。使用者只需將床單一端繞制在滾軸上，轉(zhuǎn)動滾軸把手，便可將床單從床上取下。當(dāng)鋪墊床單時，僅需將床單繞制在滾軸上，拉動末端床單至床板的低端，便可成功鋪設(shè)床單;配套輪椅配置在床板一側(cè)，靠近床頭的位置，使用者僅需通過調(diào)整輪椅的固定裝置，即可將配套輪椅與床分離，具體的輪椅固定方式將在下節(jié)集中討論;床板采用伸縮性設(shè)計，可以根據(jù)使用者的體型加長或加寬，極大的節(jié)省了占用空間;床板下方安置有儲物柜，方便使用者收納雜物，增大了床的有效利用空間;床板底部設(shè)置有雙層可折疊桌板，方便使用者進行日常工作。

如圖2所示為多功能床的側(cè)視圖，按摩床墊采用仿生觸點設(shè)計，更加貼近人工按摩力度，增加了多功能床的舒適性。可伸縮床板調(diào)節(jié)裝置位于床頭下部分位置，可幫助使用者根據(jù)自身需求調(diào)節(jié)伸縮床板的長度以及寬度。其內(nèi)部采用聯(lián)動裝置，具有橫向移動和轉(zhuǎn)動的特點，將其橫向推進，順時針轉(zhuǎn)動，床板長度增加;逆時針轉(zhuǎn)動，床板長度減小。將其橫向拉出，順時針轉(zhuǎn)動，床板寬度增加;逆時針轉(zhuǎn)動，床板寬度減小。

1.2 輔助型輪椅固定裝置設(shè)計

如圖3所示為輔助型輪椅固定裝置，其安裝在配套輪椅和床板的連接處，螺母可對輪椅起到一定的固定作用。手動固定裝置可在螺母的基礎(chǔ)上進行進一步固定，且方便拆卸，從而起到雙重固定的作用，使得整個配套設(shè)施更加保險。

1.3 輔助型按摩床墊與桌板設(shè)計

按摩床墊表面示意圖如圖4所示，按摩床墊表面的仿生觸點仿照了人手表面的紋理結(jié)構(gòu)為使用者提供按摩觸感，增加了使用者的舒適度。其整體采用六邊形結(jié)構(gòu)，這樣設(shè)計主要有利于觸點之間的相互連接，從而進一步保證床墊的整體性，增加使用舒適感。

如圖5給出了桌板的設(shè)計原理，桌板為雙層設(shè)計，置于床板底部。上桌板以及下桌板可通過折翻形成一定角度，從而使桌面上物體形成傾斜，這種狀態(tài)下使用者可進行閱讀或書寫等過程;下桌板在一定程度上增加了桌板的使用面積，便于使用者放置物品;橡膠條的主要作用是防止桌面物體滑落，從而保證桌板的合理應(yīng)用。

2 創(chuàng)新性分析

本文所設(shè)計的多功能床相比較市場上傳統(tǒng)床而言，床墊表面采用高仿人手型的仿生觸點設(shè)計，使得床墊本體具有按摩觸感，增加了使用者的舒適度;采用伸縮性床板設(shè)計，可根據(jù)使用者的身高體型調(diào)整床板面積，減小了占地空間;多功能床旁邊設(shè)有配套輪椅，方便使用者進行從床體到輪椅的轉(zhuǎn)移，以便其進行日常的活動;桌板的折疊結(jié)構(gòu)也為使用者提供了更多的工作空間，滿足其日常讀書等需求;滾軸的設(shè)計在一定程度上方便使用者更換床單，保證了多功能床的整體清潔度;床頭的臺燈也有利于使用者在夜間進行必要的活動，提高了多功能床整體的舒適度;床體下方的儲物柜也增加了床的有效利用空間，在一定程度上方便使用者進行日常更換衣物的活動。因此，多功能床的設(shè)計在一定程度上具有鮮明的創(chuàng)新性。

3 結(jié)語

本文針對癱瘓病人這一群體設(shè)計了一款具有夜間照明、更換床單、折疊床板、多功能按摩等功能的實用性多功能床。所設(shè)計的多功能床主要針對于具有一定活動能力的癱瘓病人，對于完全不具備活動能力的癱瘓病人需要工作人員進行協(xié)助。所設(shè)計的多功能床在其功能層面具有實用性，且結(jié)構(gòu)相對簡單，制造成本低，能夠滿足用戶對多功能床的需求。本文所設(shè)計的多功能床結(jié)構(gòu)為我國醫(yī)療產(chǎn)業(yè)多功能化的發(fā)展提供了一定的參考依據(jù)。

參考文獻

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[3] 梁斌.多功能床讓睡眠更安心[J].計算機與網(wǎng)絡(luò)，2017，43（09）：26.

[4] 徐艷，奚益群，王淑，蔣蓓.基于患者需求的醫(yī)院多功能床旁互動系統(tǒng)建設(shè)及思考[J].醫(yī)學(xué)信息學(xué)雜志，2016，37（02）：32-35.

[5] 戈秀龍.基于物聯(lián)網(wǎng)的居家養(yǎng)老電動多功能床及健康監(jiān)控系統(tǒng)的研制[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2014（09）：241-242.

[6] 李彥輝.人性化多功能保健睡床的計算機控制研究[D].東北林業(yè)大學(xué)，2008.