新型智能手杖策划书.docx

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新
型
智
能
手
杖
设
计
策
划
书
课 题 名 称 新型智能手杖的设计
课 题 申 请 人 韩 旭
所 在 院（部） 机械工程学院
课题指导教师 张新伟 职称 讲师（硕士）
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新型智能手杖策划书
手杖自从人类能够步行就开始使用，当今已成为许多老年人“助走”的晚年外出的必带之物。它既可稳身健步，又可增强体力，除此之外，手杖还有颇多妙用，人们通常称它是老年人的“第三条腿” 。中国已经进入了老龄化社会，意味
着手杖具有更大的消费群体。 现在市场上的手杖基本都只是单一支撑功能， 不具备各种新环境下应具有的智能功能。我们此次设计的是一种新型的、智能化的、
多功能的、更便捷的手杖，手杖由 GPS定位系统，距离传感器，指南针，小型手电筒、收音机等构成。
设计构思的提出
中国乃至世界的很多国家都已经进入老年化社会， 对于老年人的日常生活质量应当有所提高， 而我们的智能手杖的刚好能达到这个目的， 让老年人摆脱种种出行的困扰 。
在科技发展的今天， 年轻人的产品到处可见， 我们也想让老人们赶上潮流， 让老人们的晚年更加幸福。 现在越来越多的年轻人选择和父母分开住， 许多老年人在退休后特别的孤独， 有的都已经构成心理上的疾病了， 在世界老龄化这一现实的条件下，老年人作为社会上的一个为数不少的群体， 更应该引起我们更多人的
关注。老年人在生理上许多功能都在退化，老年人的触觉在 55 岁之后有急剧迟钝的可能性，管理平衡的机能构造衰退导致姿势和步态不稳， 也就加大了摔跤的可能性。
这个智能手杖的提出就是鼓励老年人多外出行走，好好享受阳光，享受生活，也是提高老年人晚年幸福生活的产物之一。
手杖设计项目
（1） GPS定位系统
如何实现 GPS与手杖结合呢？把手杖把手第一节内中空， 安装 GPS电子设备，GPS接收机主要由接收天线、主机和电源组成。进行相关匹配然后由于卫星运行
轨道、卫星时钟存在误差，大气对流层、电离层对信号的影响，使得民用 GPS 定位精度只有 100 米。为提高定位精度，普遍采用差分 GPS(DGPS）技术，建立基准站（差分台）进行 GPS观测，利用已知的基准站精确坐标，与观测值进行比较，从而得出数据，并对外发布。接收机收到该数据后，与自身的观测值进行比
较，消去大部分误差，得到一个比较准确的位置。 实验表明，利用差分 GPS（DGPS），定位精度可提高到 5 米。导航系统主要由导航主机和导航显示终端两部分构成。
内置的 GPS天线会接收到来自环绕地球的 24 颗 GPS卫星中的至少 3 颗所传递的数据信息，由此测定使用者当前所处的位置。 导航主机通过 GPS卫星信号确定的位置坐标与