随着我国人口老龄化进程加剧,待护理失能人群数量呈明显上升趋势。传统的护理设备,功能较单一,舒适性差,不能满足护理需求,并且护理过程主要依靠护理人员参与,增加了护理人员劳动强度。为了能够减轻护理人员劳动强度,提高失能人群护理过程舒适性,并在一定程度上满足失能人群自理需求,本文设计了一款多功能护理设备。该护理设备采用模块化设计,并将多种护理功能进行融合,实现了护理设备的高度集成化。护理设备集成化程度决定了该设备对失能人士的护理质量,为了实现设备功能的高度集成化及协调性。本文首先根据失能人群对护理设备的功能需求,确定本课题护理设备应具备功能,采用模块化设计确定护理设备整体方案,以功能载体的不同划分为床体模块,床椅模块,户外行走模块,深度护理模块,并基于人机工程学原理,确定各模块设计参数及性能指标。其次,对床体模块辅助侧翻结构的传动机构及动力系统进行设计与选型,运用次摆线滚轮齿条传动原理,对床椅模块转运结构进行设计,并对次摆线滚轮齿条传动机构进行运动学仿真分析,验证了传动过程的稳定性。基于少齿差行星齿轮传动原理,设计了床椅模块抬背/坐卧姿转换功能的动力系统,并对该功能进行运动学仿真分析,验证了运动过程的平稳性。参照塞拉机构设计了可移式坐便结构,通过运动学仿真分析,验证了摩擦力对其运动过程的影响。对户外行走模块减震系统及运动过程稳定性进行分析,结果表明设计参数符合要求。根据深度护理功能需求,对相关元件选型。基于有限元仿真软件,对关键零部件进行静力学及动力学仿真,结果表明,结构强度及动态特性符合要求。最后,设计以西门子PLC为核心的控制系统,分别对其硬件系统及软件系统进行设计,最终实现功能高度集成化的多功能护理设备。