为了实现爬楼轮椅座椅机构的功能要求,在上位机做算法设计了一套模糊PID座椅机构位姿调节控制系统,可以实时地监控座椅完成预设定的动作。根据爬楼轮椅的功能需求,制定出了座椅机构的动作要求;确定了传感器的安装位置;搭建了控制系统的硬件结构并且设计了人机交互界面;基于VC++6.0进行了软件开发并建立了模糊PID控制系统模型,制定控制规则,并对该控制系统进行了试验。实验结果表明该控制器算法简单、稳定精度高,解决了系统响应快速平稳性和高稳定精度之间的矛盾。

轮腿混合式爬楼梯轮椅的后腿可以看作是典型的五杆机构,其运动精度的高低影响着爬楼轮椅爬楼梯的能力,运用封闭矢量法建立了后腿机构运动输入、输出模型,在同时考虑了杆件尺寸制造误差和运动副间隙误差的基础上,建立了轮腿式爬楼轮椅后腿输出角度可靠性、灵敏度模型,利用MATLAB对数学模型进行仿真,得出机构在不同运动副间隙情况下可靠性的变化规律和其在不同参数下可靠性灵敏度的变化规律,为以后提高后腿机构的运动精度提供了理论依据。

分析了机械工程系统的功能关系确立待设计系统的物理变量 ,利用键合图的基础元件建立基本功能转换矩阵 ,根据机械系统中能量传递建立系统矩阵模型 ,采用人工智能技术自动生成功能方法树 ,产生多个机械传动系统设计方案。并结合电动静脉注射器的设计说明其应用。

工程设计问题常采用功能分解，功能分解的核心是采用了功率键合图，通过分析工程系统功能关系确立待设计系统物理参数；根据系统中能量传递建立系统转换模型，并将该模型转化为功能参数转换矩阵，通过附加约束推理出功能方法树；建立系统匹配元件库，给出评估因素，确定匹配关系，并结合专用塑料盒封切机传动系统设计讨论软件自动生成功能方法树 ，产生多个设计方案及方案评估的关键技术。

机械系列产品大多具有半相似性质，级比的确定是系列产品设计的关键，且没有固定的方法，只能根据具体实例来分析计算。本文以加工中心专用夹具用液压夹紧缸系列产品为对象，在满足各约束条件的情况下，以液压缸产生的推力为基准量确定了级比。由此出发，确定了系列产品的各主参数，为该系列产品的后续设计奠定了基础。