張穎 安欣 張祎 王永紅 馬京華

河北中醫(yī)學(xué)院護(hù)理學(xué)院 河北 石家莊 050200

引言

目前我國(guó)超過(guò)3000萬(wàn)人口患有與運(yùn)動(dòng)有關(guān)的身體殘疾[1]，隨著人口老齡化日趨嚴(yán)重以及社會(huì)殘障人士的增多，輔助代步工具的需求量及功能要求越來(lái)越高[2-3]。但受?chē)?guó)內(nèi)整體經(jīng)濟(jì)水平等因素的影響，目前輪椅市場(chǎng)結(jié)構(gòu)較為單一，主要為能夠滿(mǎn)足基本出行需求的傳統(tǒng)輪椅[4]。傳統(tǒng)輪椅需要患者家屬或醫(yī)護(hù)人員將患者從沙發(fā)、病床等位置人為地?cái)v扶或抱起放置于輪椅上，這極大增加了患者家屬及醫(yī)護(hù)人員在照顧患者過(guò)程中的疲勞強(qiáng)度，并且經(jīng)常搬運(yùn)病人也會(huì)對(duì)醫(yī)護(hù)人員造成一定的身體損害，此外在搬運(yùn)過(guò)程中可能對(duì)患者造成二次傷害[5]，因此如何彌補(bǔ)傳統(tǒng)輪椅轉(zhuǎn)移功能的缺陷尤為重要。智能輪椅能夠?yàn)槿鮿?shì)群體提供便捷生活，但我國(guó)對(duì)智能輪椅的研究起步較晚，只實(shí)現(xiàn)了一些簡(jiǎn)單、低級(jí)的控制作用，如自動(dòng)避障、簡(jiǎn)易控速[6-7]等，并不能達(dá)到輪椅與其他位置間進(jìn)行自我轉(zhuǎn)移的目的。本研究針對(duì)當(dāng)前傳統(tǒng)輪椅轉(zhuǎn)移病人時(shí)具有人工搬運(yùn)耗力、費(fèi)時(shí)、使用轉(zhuǎn)移板不穩(wěn)定等問(wèn)題，在患者多樣需求的基礎(chǔ)上，研發(fā)一款可供患者獨(dú)立使用、輔助轉(zhuǎn)移的智能輪椅。

1 總體設(shè)計(jì)

1.1 設(shè)計(jì)思路

該輪椅的坐板可調(diào)節(jié)高度，并在雙滑桿上進(jìn)行滑行移動(dòng)，扶手可伸縮與旋轉(zhuǎn)，與兩側(cè)擋板形成一套防護(hù)欄，使病人安全便捷的轉(zhuǎn)移到指定位置。該輪椅通過(guò)遙控裝置實(shí)現(xiàn)智能全自動(dòng)，通過(guò)遙控使其到達(dá)床前，并調(diào)整好位置和座位椅的高度，打開(kāi)護(hù)欄，座板通過(guò)雙桿到指定位置，用戶(hù)只需要挪到相應(yīng)的座板上，即可實(shí)現(xiàn)自由轉(zhuǎn)移?；颊吣軌蛟谥悄苻D(zhuǎn)移輪椅的幫助下充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性，自行進(jìn)行位置轉(zhuǎn)換，方便護(hù)士及陪護(hù)人員的操作，減輕疲勞程度，同時(shí)避免因他人輔助而造成的二次傷害。

1.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

此產(chǎn)品在普通電動(dòng)輪椅的基礎(chǔ)上添加移動(dòng)板和升降座椅的功能：輪椅兩側(cè)的扶手均可向外打開(kāi)，最大可實(shí)現(xiàn)270°的旋轉(zhuǎn)，此外將輪椅兩側(cè)扶手中的擋板設(shè)計(jì)為可抽出與折疊的形式，這樣在用戶(hù)使用輪椅轉(zhuǎn)移的過(guò)程中減少了發(fā)生傾倒的風(fēng)險(xiǎn)；座椅設(shè)計(jì)成兩層，下層與升降柱相連實(shí)現(xiàn)座椅的升降，上層用于架在打開(kāi)后的兩側(cè)扶手上滑動(dòng)；在滑桿的中部可向下伸出兩組支架，增加承重力；后側(cè)的大輪設(shè)計(jì)成“八”字形，增加輪椅的穩(wěn)固性，并在輪子兩側(cè)有三角支架（完成轉(zhuǎn)移后可使用遙控收回），以防止在轉(zhuǎn)移的過(guò)程中發(fā)生側(cè)翻。

圖1 普通輪椅結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 智能轉(zhuǎn)移輪椅結(jié)構(gòu)示意圖

注：①三角支架（患者進(jìn)行轉(zhuǎn)移時(shí)撐于地面，增加輪椅的穩(wěn)固性）；②升降柱（調(diào)節(jié)座位椅的高度）；③動(dòng)力裝置；④下層座板（與升降柱相連，調(diào)節(jié)座位的高度）；⑤上層座板（在打開(kāi)后的扶手上進(jìn)行滑行）；⑥支架（增加承重力）；⑦扶手（可進(jìn)行伸縮、旋轉(zhuǎn)）；⑧擋板（避免患者在轉(zhuǎn)移過(guò)程中向兩側(cè)傾倒）；⑨靠背（避免患者在轉(zhuǎn)移過(guò)程中向后傾倒）。

2 使用方法

考慮到輪椅使用者的年齡差距，配有兩種遙控裝置，一種是可以安裝在手機(jī)上的App軟件，使用者通過(guò)一部手機(jī)就可以直接操控輪椅，為一些較年輕的用戶(hù)使用；此外，考慮到老年人作為輪椅使用的主要群體且絕大多數(shù)并不會(huì)使用手機(jī)App的現(xiàn)狀，為老年人群設(shè)置了一種類(lèi)似電視機(jī)遙控器的遙控裝置，簡(jiǎn)單易學(xué)。

2.1 遙控裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

①左打開(kāi)：輪椅左側(cè)扶手向外旋轉(zhuǎn)打開(kāi)；右打開(kāi)：輪椅右側(cè)扶手向外旋轉(zhuǎn)打開(kāi)。②左伸長(zhǎng)：可使打開(kāi)后的左側(cè)的扶手伸長(zhǎng)；右伸長(zhǎng)：可使打開(kāi)后的右側(cè)的扶手伸長(zhǎng)。③左縮短：可使打開(kāi)后的左側(cè)的扶手縮短；右縮短：可使打開(kāi)后的右側(cè)的扶手縮短。④左放置：是已經(jīng)調(diào)整好長(zhǎng)度的左側(cè)扶手放置于將要移動(dòng)到的位置；右放置：是已經(jīng)調(diào)整好長(zhǎng)度的右側(cè)扶手放置于將要移動(dòng)到的位置。⑤左靠背：使隱藏于左側(cè)扶手內(nèi)部的靠背立于打開(kāi)后的伸縮桿之上（成90度）；右靠背：使隱藏于右側(cè)扶手內(nèi)部的靠背立于打開(kāi)后的伸縮桿之上（成90度）。⑥移動(dòng)板左移：座椅的上一層移動(dòng)到與左側(cè)護(hù)欄打開(kāi)后的靠背豎直方向的邊線平齊；移動(dòng)板右移：座椅的上一層移動(dòng)到與右側(cè)護(hù)欄打開(kāi)后的靠背豎直方向的邊線平齊。⑦連接：使已經(jīng)轉(zhuǎn)移的移動(dòng)板與打開(kāi)的靠背結(jié)合為一個(gè)整體并固定。⑧左護(hù)欄：隱藏于左靠背后側(cè)的防護(hù)欄伸出，與左側(cè)靠背、移動(dòng)板形成一個(gè)墻角（防止使用者在移動(dòng)的過(guò)程中向后或兩側(cè)傾倒）；右護(hù)欄：隱藏于左靠背后側(cè)的防護(hù)欄伸出，與右側(cè)靠背、移動(dòng)板形成一個(gè)墻角（防止使用者在移動(dòng)的過(guò)程中向后或兩側(cè)傾倒）。⑨左轉(zhuǎn)移：是已經(jīng)連接好的左側(cè)座椅和靠背在打開(kāi)的扶手桿上進(jìn)行轉(zhuǎn)移；右轉(zhuǎn)移：是已經(jīng)連接好的右側(cè)座椅和靠背在打開(kāi)的扶手桿上進(jìn)行轉(zhuǎn)移。⑩上升：使座椅向上升；下降：使座椅向下降。

注：在控制座椅的高度和雙側(cè)扶手伸縮、旋轉(zhuǎn)變化時(shí)，長(zhǎng)按相應(yīng)按鍵，當(dāng)達(dá)到需要的高度、長(zhǎng)度或角度時(shí)松開(kāi)按鍵即可。

2.2 具體操作

使用者坐于輪椅上向（左/右側(cè)）其他位置轉(zhuǎn)移：

上升/下降 → （左/右側(cè)）打開(kāi) → （左/右側(cè)）伸長(zhǎng) → （左/右側(cè)）放置 → 移動(dòng)板（左/右側(cè)）移動(dòng) → 連接 → （左/右側(cè)）護(hù)欄 → （左/右側(cè)）轉(zhuǎn)移。

3 創(chuàng)新點(diǎn)

3.1 創(chuàng)新價(jià)值

此產(chǎn)品將輪椅的移動(dòng)、座椅的升降、伸縮桿的伸縮與旋轉(zhuǎn)、滑板的移動(dòng)、防側(cè)翻支架的收放等多項(xiàng)功能依靠電動(dòng)遙控技術(shù)或手機(jī)App實(shí)現(xiàn)智能自動(dòng)化，避免了由于自理能力缺陷等問(wèn)題無(wú)法自行轉(zhuǎn)換位置的情況，為操作者提供便利。

3.2 應(yīng)用價(jià)值

相較傳統(tǒng)的普通輪椅，能夠發(fā)揮使用者的主觀能動(dòng)性，特別是對(duì)于留守獨(dú)居老人群體，患者可實(shí)現(xiàn)獨(dú)自操作，自由完成轉(zhuǎn)移，此產(chǎn)品在減輕醫(yī)護(hù)人員及家屬的工作負(fù)擔(dān)和壓力方面具有明顯優(yōu)勢(shì)，可以避免家屬在幫助患者進(jìn)行轉(zhuǎn)移過(guò)程中的一些不當(dāng)操作對(duì)患者造成的摩擦、擠壓等二次傷害，以致加重病情，也解決了在病人轉(zhuǎn)移過(guò)程中耗時(shí)、費(fèi)力等一系列問(wèn)題，為使用者的日常生活提供更多便利。

4 結(jié)束語(yǔ)

本研究通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)的智能轉(zhuǎn)移輪椅進(jìn)行反復(fù)推敲與論證，輪椅的轉(zhuǎn)移功能可以極大方便使用者自我轉(zhuǎn)移，滿(mǎn)足用戶(hù)的移動(dòng)自由性，極大地減少了用戶(hù)在移動(dòng)過(guò)程中因需要他人協(xié)助而帶來(lái)不必要的摩擦、擠壓等二次傷害；可升降式的設(shè)計(jì)能夠使用戶(hù)將輪椅調(diào)節(jié)到與轉(zhuǎn)移地點(diǎn)恰當(dāng)?shù)母叨?，提升了患者自主操控能力，減輕了醫(yī)護(hù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，使輪椅變得更加實(shí)用化、便捷化、人性化，同時(shí)對(duì)于加裝的轉(zhuǎn)移[8]、智能升降[9]、承重、防側(cè)翻等功能技術(shù)在現(xiàn)今社會(huì)已經(jīng)是成熟技術(shù)，不涉及到任何未開(kāi)發(fā)的前沿科技，具有市場(chǎng)推廣應(yīng)用價(jià)值。