wózek dźwigniowy - Eco - Mobilność

wózek dźwigniowy

zadania projektu » wózki inwalidzkie » wózek dźwigniowy

Młode osoby o niepełnosprawnych kończynach dolnych chcą zwiększać swoje możliwości poruszania się, w szczególności na dłuższych dystansach. Równocześnie fizjoterapeuci odpowiedzialni za rozwój tych osób wielokrotnie wskazywali na zbawienny wpływ ciągłej rehabilitacji dla zdrowia zarówno fizycznego jak i psychicznego niepełnosprawnych. Odpowiedzią na takie zapotrzebowania jest ręczny wózek inwalidzki o napędzie dźwigniowym. Ręczne wózki inwalidzkie napędzane poprzez dźwignie są już stosowane na świecie, są one jednak mało popularne - kto z nas widział taki wózek w użyciu? Z dotychczasowych analiz wynika, iż w porównaniu do klasycznych ręcznych wózków napędzanych poprzez ciągi mają one wiele zalet. Bezpieczeństwo użytkownika wózka dźwigniowego jest większe przede wszystkim ze względu na stałość kontaktu dłoni z dźwigniami z dala od ciągle obracających się kół. Cecha ta sprzyja dodatkowo wykorzystaniu wózków dźwigniowych przez tetraplegików. Korzystanie z wózka dźwigniowego bardziej wspomaga proces rehabilitacji, gdyż podczas napędzania poprzez dźwignie angażowana jest większa liczba mięśni człowieka. Ze względu na konstrukcję mechaniczną wózki dźwigniowe dają możliwość zmiany przełożeń podczas jazdy co znacząco ułatwia poruszanie się. Zbiór tych czynników sprawia, iż na świecie zwłaszcza młode osoby niepełnosprawne chętnie korzystają z wózków dźwigniowych przede wszystkim wtedy, gdy konieczne jest pokonanie dłuższego dystansu. Wózki dźwigniowe nie mają aż tak dobrych możliwości manewrowania jak klasyczne wózki z ciągami, dlatego też są one przeznaczone przede wszystkim do użytku poza budynkami. W efekcie wózki dźwigniowe zaliczane są często do grupy wózków rekreacyjno-sportowych. Pomimo wymienionych zalet, wózki tego rodzaju są jeszcze mało dopracowane - przykładowo - można znaleźć bardzo różne rozwiązania konstrukcji układu dźwigni napędowych, a właśnie projekt tego układu jest kluczowy dla osiągania korzyści dla człowieka w postaci ergonomicznych warunków pracy i wysokiej sprawności mechanicznej.

 

Aby wspomóc rozwój dźwigniowych wózków inwalidzkich w ramach projektu opracowano unikatowy symulator mechatroniczny takich wózków. Pozwala on na testowanie różnych parametrów konstrukcyjnych układu dźwigni napędowych i ich wpływu na jakość pracy człowieka. Podczas reazlizacji projektu wykorzystano ten symulator własnie w celu optymalizacji wybranych parametrów układu dźwigniowego na sprawność mechaniczną pracy człowieka podczas napędzania takiego wózka. Badania wykonano z wykorzystaniem różnych technik pomiarowych umożliwiających pomiar zmęczenia czowieka wykonywaną pracą, w tym posłużono sie elektromiografią powierzchniową (EMG). Dzięki przeprowadzonym badaniom wskazano obszar rozwiązań konstrukcyjnych, który stwarza wyraźnie lepsze warunki pracy dla człowieka od części konstrukcji proponowanych na świecie. Zdobyta wiedza może teraz zostać wykorzystana przez projektantów. Oprócz badań ergonomicznych, symulator mechatroniczny może być także wykorzystany jako stacja treningowa dla osób zainteresowanych użytkowaniem tego rodzaju wózka.

 

Realizacja projektu "Eco-Mobilność" pozwoliła też zaprojektować pre-prototyp wózka dźwgniowego. Stworzona przez nasz zespół konstrukcja powstała by sprawdzić rozmaite innowacyjne koncepcje budowy wózków dźwigniowych dotyczące np. realizacji układu hamulcowego takich wózków. Dzięki pre-prototypowi zweryfikowano również wyśrubowane założenia dotyczące zapewnienia bogatej funkcjonalności przyszłemu użytkownikowi takiego wózka. 

 

Wykaz prac, zgłoszeń patentowych i publikacji dotyczących tematu wytworzonych w ramach projektu Eco-Mobilność:

 

1. Zgłoszenie patentowe P-400484 – pt.: "Stanowisko do badania wózków dźwigniowych" – twórcy Włodzimierz Choromański, Andrzej Potyński, Grzegorz Dobrzyński, Krzysztof Fiok – zgłoszenie z dnia 23.08.2012 r.

2. Praca doktorska pt. " Optymalizacja parametryczna innowacyjnego wózka inwalidzkiego z napędem ręcznym", K. Fiok

3. Choromański W., Fiok K., Dobrzyński G.: Optimizing the lever propelling system for manual wheelchairs, Bulletin of the Polish Academy of Scienses – Technical Sciences, December 2012, pp. 793-800. DOI: 10.2478/v10175-012-0092-8 (czasopismo indeksowane w JCR

4. W. Choromański, K. Fiok, G. Dobrzyński i inni: Lever driven wheelchair for active disabled people, materiały konferencyjne z seminarium Polsko-Chińskiego “Eco-Mobility – innovative technologies”, ITS 16-17.06.2011 r., ISBN 978-83-60965-93-1, Warszawa 2012r. str. 139-148

5. W. Choromański, G. Dobrzyński, K. Fiok i inni: Electric wheelchair with the ability of climbing stairs, materiały konferencyjne z seminarium Polsko-Chińskiego “Eco-Mobility – innovative technologies”, ITS 16-17.06.2011 r., ISBN 978-83-60965-93-1, Warszawa 2012r., str. 124-138

6. Choromański W., Dobrzyński G., Fiok K.: Optimization of Lever-Driven Wheelchairs; IFMBE Proceedings - 6th World Congress of Biomechanics (WCB 2010). August 1-6, 2010 Singapore, vol.31, Wyd. Springer, 2010, str.671-674

 
 


Galeria rysunków:

Symulator mechatroniczny wózka dźwigniowego

Symulator mechatroniczny wózka dźwigniowego

Symulator mechatroniczny wózka dźwigniowego

Symulator mechatroniczny wózka dźwigniowego

Pre-prototyp wózka dźwigniowego

Pre-prototyp wózka dźwigniowego

Pre-prototyp wózka dźwigniowego

Pre-prototyp wózka dźwigniowego