现实生活中,轮椅已成为老年人及肢体伤残者的代步工具,借助于轮椅他们能够参与社会活动和进行身体锻炼,针对目前市场上的轮椅大多为只能平地行走的普通轮椅或者价格昂贵的智能轮椅的现状,设计了一种轮履组合式电动爬楼轮椅。通过分析各方面的优缺点,确定了电动爬楼轮椅的原理方案,完成了机械系统设计和虚拟样机建模,并运用PRO/E软件对姿态变换与动力切换机构进行行为建模。其中机械系统主要包括轮履组合式行走机构、座椅平衡调节机构、姿态变换与动力切换机构和复合动力箱。在机械系统设计的基础上,对爬楼轮椅的行走性能进行研究,行走性能主要包括履带转向性能和履带爬楼越障性能。电动爬楼轮椅的驱动控制系统采用模块化设计,控制系统主要由两块AT89C52单片机组成,驱动系统主要包括行走电机驱动模块、姿态变换与动力切换电机驱动模块、倾角传感器与座椅平衡调节电机驱动模块。行走性能研究表明,爬楼轮椅具有良好的机动性和通过性,可攀爬245mm垂直高度障碍、33°斜度楼梯,跨越350mm宽度沟壑。