我國老齡化日趨嚴重，老年人腿腳不便,，上下樓成了一大障礙?！吧舷聵菚r老人很容易跌倒,，造成無法挽回的后果,。”為了解決老人和殘障人士“上樓累,，下樓難”的問題,，北京工業(yè)大學附屬中學高一年級的王昱添設(shè)計了一款“自平衡爬樓輪椅”，用較低廉的價格解決了老年人的“爬樓”困境,。這個設(shè)計在前不久舉辦的2017年北京青少年科技創(chuàng)新大賽上獲得了一等獎,。

自平衡實現(xiàn)安全爬樓

“姥姥、姥爺都已經(jīng)80多歲了,，家在山城重慶,，本就地勢起伏不平，又住在7層高的樓房內(nèi),，平時上上下下,、進進出出都很不方便?！蓖蹶盘砗芟霝槔牙?、姥爺生活質(zhì)量的提高出一份力，看到地鐵站的無障礙設(shè)施,，他想到了以“爬樓輪椅”代步的方法,。為此，他曾到網(wǎng)上商城查找爬樓輪椅,，“價格太貴了,，一把輪椅在5萬元左右，這個價格相信很多家庭都難以承受,?！贝送猓忻嫔系摹芭罉禽喴巍辈簧俣贾挥信罉枪δ?，缺乏減震和必要的安全措施,，這不僅讓老人在體驗上不那么舒適，更有可能對安全造成威脅,?！盀榇耍蚁朐O(shè)計出一款保證舒適安全,、盡可能多的實現(xiàn)老人需求,，并且價格低廉的多功能輪椅，讓它變成老人和殘障人士的另一雙腿,，”王昱添說,。

抱著這個想法,，他參照坦克的運動原理，設(shè)計出了一款靠履帶前行,，并具有自平衡功能的“爬樓輪椅”?！敖梃b了運動手環(huán)所采用的電子陀螺儀和加速度計,，可以實時監(jiān)測地面的夾角。這樣一旦遇到傾斜或顛簸等情況造成的輪椅角度偏差,，系統(tǒng)就會控制輪椅座位下方的兩軸平衡系統(tǒng)進行調(diào)整,。如果輪椅前傾，就往后拉,；如果輪椅后傾,，就往前推，這樣就保證了基本的平衡,?！蓖蹶盘斫忉專茌喴未笮〉南拗?，完全平衡只能在一定角度內(nèi)保證,，“樓梯坡度在30度以內(nèi)，可以保證座位水平,；如果超出范圍,，也能做到基本平衡，偏差不會超過15度,，保證至少不讓人摔下來,。”據(jù)他介紹,，目前市面上的爬樓輪椅的攀爬角度約在25度之內(nèi),，而他設(shè)計的新型爬樓輪椅則適用于更多的場合。

不怕突然停電或打滑

在實現(xiàn)了爬樓和自平衡的基本功能之后,，王昱添開始為輪椅的舒適度和安全性考慮,。“市面上的爬樓輪椅沒有減震設(shè)計,，‘硬邦邦’地運動,，讓人坐在上面很不舒服?！苯梃b汽車或坦克的扭桿懸掛系統(tǒng),，王昱添設(shè)計了輪椅的減震器，對道路不平或坑洼帶來的震動進行減震,，確保出行的舒適度,。

“如果輪椅在爬樓時沒電了,，或者是打滑了，怎么辦,？太危險了,。”想到這里,，王昱添決定為輪椅增加應(yīng)急支架,、安全系統(tǒng)?！拔覍懥艘粋€自檢的小程序,，在輪椅自動運行的過程中，會不斷對周圍環(huán)境的安全情況進行評估,?！比绻谂罉堑倪^程中打滑或沒電了，安全系統(tǒng)會率先對兩側(cè)的履帶進行鎖定,，“不論怎么打滑,，履帶鎖定，輪椅就不動了,?！比缓笤谝幻腌娭畠?nèi)，輪椅下方像飛機起落架一般的應(yīng)急支架就會伸出,，撐在樓梯或地面,，對輪椅進行固定和支撐。

王昱添的爬樓輪椅已經(jīng)改了四版,，目前正在調(diào)試,、改進第五代。如今,，這款輪椅又有了許多讓人意想不到的功能,。比如座位平移功能，“現(xiàn)在不少公共場所都設(shè)有無障礙設(shè)施,，比如殘障人士專用的衛(wèi)生間,。但對于許多行動不便的人來說，使用公共設(shè)施還是有困難的,?！睘榇耍蹶盘碓O(shè)計程序,、改造結(jié)構(gòu),，使座位能夠脫離輪椅，將坐在上面的使用者平移到需要的位置,，“比如,，行動不便的老年人在使用公共衛(wèi)生間時,，一按按鈕，連人帶座就會移動到馬桶上方,?！?/p>

有望實現(xiàn)“自動駕駛”

雖然整個項目跨越了王昱添的初中和高中兩個時期，現(xiàn)在升入高中的他學業(yè)漸忙,，但他對自己的這個項目,，還是有很多“腦洞”合不上，正在著手對它的各個方面進行改善,，添加更多的功能。

首先就是基于目前輪椅已經(jīng)具備的“GPS定位報警系統(tǒng)”演化而來的“自動駕駛系統(tǒng)”,。王昱添介紹,，目前輪椅已實現(xiàn)緊急報警功能，“當輪椅上的老人,、病人遇到特殊情況,，可以直接按下輪椅一側(cè)的按鈕，系統(tǒng)將把目前輪椅所在位置的坐標發(fā)送到手機端,，家人,、子女通過接收坐標信息和地圖的坐標反查功能，就能及時趕到提供幫助,。

下一步,，王昱添打算為輪椅增加“自動駕駛”的功能，“在樓梯間,，像坐電梯一樣,，在輪椅上按下幾層，直接就能‘爬’到幾層,?！彪m然原理類似電梯，但既不用對樓梯進行改造,，也不用大規(guī)模鋪設(shè)軌道,，既省時又省力，還能節(jié)省建設(shè)開支,。

此外,，他還希望基于物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)，實現(xiàn)輪椅狀態(tài)和位置在手機端的實時展示,，“家人可以通過手機實時查看老人,、病人的情況?！?/p>

王昱添希望自己的發(fā)明能夠大規(guī)模推廣,，讓它納入社區(qū)養(yǎng)老的范疇,，成為公用設(shè)施，來服務(wù)更多的老年人和殘障人士,。

北京晚報記者孫樂琪文并圖

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