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摘要：随着老龄化人口不断增加，养老问题已经成为一个突出的社会挑战。在这种背景下，传统的养老模式已经不能满足人们的需求，因此开发和研究养老产品成为当下的热点。智能养老床是其中一个具有潜力的创新解决方案。床在人们的生活中扮演着重要角色，而传统的床存在无法移动、功能单一等缺点。对于长期卧床的老人来说，这些问题增加了生活的困难，并给家人的日常照料带来了压力。智能床的出现将为卧床老人的生活带来新的曙光。智能床具备多种功能和特点，比如可调节角度、自动翻身、智能报警等。这些功能可以提高老人的生活质量，减轻他们和家人的负担。智能床的出现不仅满足了老年人的个性化需求，也为养老服务提供了更多可能性。

关键词：智慧养老 辅助翻身 U型板 双轴电机

针对老年人特别是失能或半失能的老年人来说，床除了提供休息之外，还需要满足他们完成日常生活起居的需求。他们迫切需要一张功能齐全、操作方便的智能床，能够自主完成体位调整、上厕所、翻身、呼叫帮助和日常健康监测等基本生活需求，以提高生活质量并减轻家人的负担。

本文设计了一种带有辅助翻身机构的护理床，包括床体，顶部固定安装有工字型的床板，床板两侧的凹槽内均转动安装有U的第一翻身板，两个第一翻身板内均转动安装有U型的第二翻身板，两个第二翻身板内均转动安装有第三翻身板，床体内安装有翻身机构和移动机构，床体的侧面通过钢绳活动安装有控制模块，能够实现紧急呼叫、床体自主调节、液晶显示、语音识别控制和红外遥控等功能，并配合智能床垫可以实时获取老人的心率、体温、血压等基本生命体征数据，这些数据还可用于分析老人的当前状况，并建立长期个人健康档案。通过这些功能，床的多样性得到增加，实现了智能化和信息化。这样的智能养老床能更好地为失能或半失能的老年群体提供服务，给予这个社会群体更多关怀。

1、系统总体结构

本系统设计了一种带有辅助翻身机构的护理床，包括床体，床体的顶部固定安装有工字型的床板，翻身机构包括滑轨、移动座、电动推杆、顶升块和支撑杆，滑轨固定安装在床体内底部的中部，滑轨内安装有两个U型的移动座，两个移动座的内侧面分别与两个电动推杆下端的侧面转动连接，两个电动推杆的上端固定安装有顶升块，支撑杆为U型，且支撑杆设有六个，分别固定安装在两个第一翻身板、两个第二翻身板和两个第三翻身板的底部；移动机构包括拨杆、螺杆、移动块、电动气缸和双轴电机，双轴电机固定安装在床体内底部的中部，双轴电机的一端分别与两个螺杆的一端固定连接，两个双轴螺杆的另一端分别穿过两个移动块相对侧面的螺孔与床体的内侧面转动连接，两个移动块的顶部均固定安装有电动气缸，两个电动气缸的伸缩端均固定安装有拨杆，所述电动推杆、电动气缸和双轴电机与控制模块电性连接。

2、工作原理

床体1的顶部固定安装有工字型的床板2，床板2两侧的凹槽内均转动安装有U的第一翻身板3，两个第一翻身板3内均转动安装有U型的第二翻身板4，两个第二翻身板4内均转动安装有第三翻身板5，两个第一翻身板3、两个第二翻身板4和两个第三翻身板5两端的侧面均固定安装有支撑块12，床板2、两个第一翻身板3和两个第二翻身板4顶部的两侧均开设有与支撑块12一一对应的支撑块11，通过支撑块11和支撑槽12配合可在第一翻身板3被顶起的同时带动第二翻身板4和第三翻身板5一起翻转，对患者提供支撑，床体1内安装有翻身机构6和移动机构7，床体1底部的四角均固定安装有万向轮13，通过万向轮13可使护理床能方便的进行移动，提高护理床的灵活性，床体1的侧面通过钢绳活动安装有控制模块8，控制模块8的侧面固定安装有磁铁板10，通过磁铁板8可将控制模块8吸附在床体1上，便于控制模块8的固定和拿取。

3、实施方案

接通外部电源，在床板2上铺上褥子和床单，使患者躺在床板上，若患者躺在床板2上靠近中部的位置，在患者需要翻身时，可通过控制模块8控制双轴电机75工作，使双轴电机75带动两个螺杆72同时转动，使两个螺杆72带动两个移动块73同时移动，使两个移动块73同时沿着导板9的方向向中部移动，使两个移动块73上的拨杆71同时带动两个电动推杆63移动，两个电动推杆63沿着滑轨61的方向同时向中部移动，使两个电动推杆63移动至第一翻身板3上支撑杆65的正下方，通过控制模块8控制靠近患者一侧的电动推杆63伸长，电动推杆63带动顶升块64向上移动，使顶升块64移动至支撑杆65的外侧，通过控制模块8控制靠近的电动气缸74缩短，电动气缸74带动拨杆71移动，使拨杆71脱离电动推杆63，此时通过控制模块8控制电动推杆63伸长，电动推杆63带动支撑杆65向上移动，支撑杆65带动第一翻身板3的一端向上转动，第一翻身板3带动推动患者的身体进行翻身，在翻身完毕后可通过控制模块8控制电动推杆63缩短，使第一翻身板3在自身重力的作用下转动至水平位置，电动推杆63处于竖直的位置，通过控制模块8控制电动气缸74伸长，使电动气缸74带动拨杆71移动至电动推杆63的外侧，在患者躺在床板2上靠近第二翻身板4和第三翻身板5的位置时，可通过控制模块8控制双轴电机75工作，使电动推杆63移动至第二翻身板4和第三翻身板5上支撑杆65的正下方，重复上述步骤，对患者进行翻身即可。

4、功能测试

一种带有辅助翻身机构的护理床是为老年人提供更好的床上生活和护理服务而设计的。该床配备了辅助翻身机构，旨在帮助老人在床上完成翻身的动作，减轻他们和护理人员的负担。

经测试，辅助翻身机构能够帮助老人完成翻身动作，包括从仰卧位到侧卧位的转换。该功能操作简单，通过按钮或遥控器控制，老人可以自主完成翻身，也可以得到护理人员的帮助。辅助翻身机构表现出良好的安全性。它采用稳定的床体设计和可靠的翻身机构，能够确保老人在翻身过程中的稳定性和安全性。该护理床经过测试证明，操作简单，老人和护理人员容易上手。辅助翻身机构的按钮和控制器布局合理，易于使用和掌握。除了辅助翻身功能，该护理床还配备了其他多种功能。例如，高度可调节、角度调节、头部和脚部抬升等功能，以适应老人的不同需求和舒适感。通过与其他设备或手机连接，数据可以传输给护理人员或家属，方便随时关注老人的健康状况。该带有辅助翻身机构的护理床展现出了出色的性能和便利性，能够有效提供床上生活的便利和护理服务。它提供了舒适、安全、方便的翻身体验，同时具备其他多种功能和健康监测能力，能够为老人提供全面的护理和关爱。

5、结束语

本文设计了一种带有辅助翻身机构的护理床设计，旨在为老年人提供更好的床上生活和全面的护理服务。该床不仅能够帮助老人完成翻身等基本生活需求，还具备多种功能，如高度可调节、角度调节、头部和脚部抬升等，以适应老人不同的需求和舒适感。同时，该护理床配备了健康数据监测系统，能够实时地监测老人的生命体征数据，使护理人员或家属能够及时关注老人的健康状况。

通过功能测试，我们验证了该护理床的出色性能和方便性，它提供了舒适、安全和便利的翻身体验，能够为老年人提供全面的护理和关爱。在未来，该护理床的设计将进一步优化和完善，以更好地满足老人的需求和提高护理效果。我们相信，该护理床将为老年人提供更好的居家生活和护理服务，为老龄化社会做出更大的贡献。

参考文献

【1】智能养老床设计.王康.王奥宇.司一鸣.物联网技术. 2023，13（12）

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【3】基于健康数据挖掘的智能养老床系统设计研究.杨海宇.王志武.沈惠吉.宁波大学学报（理工版）. 2019，32（06）

【4】面向自理老人的适老家具设计研究.周橙旻.张玉荣.周焘.包装工程.2020，41（16）