随着人民生活水平的不断提高,智能轮椅已经逐步取代普通手动轮椅,在年老体弱者和下肢伤残者的生活中扮演着越来越重要的角色。而市场上销售的智能轮椅,虽然种类繁多,但是功能大同小异且售价昂贵,没有针对不同人群的生理和心理差异进行区别设计。因此使用者无法根据自身的实际健康状况选择适合自己且价格低廉的智能轮椅。本文以六轮结构的智能轮椅为研究对象。所谓六轮结构是指,在轮椅的底盘中央安装两个驱动轮,在驱动轮的前后各安装一对小的从动轮。本文选用ST公司推出的STM32系列微控制器STM32F103xx为主控芯片,完成了控制系统的硬件和软件设计,实现了预期的高性能且价格低廉的设计目标。而且由于采用了模块化的设计思想,用户可以根据自身需求分模块定制以及调整相关参数。在充分研究了国内外智能轮椅研究现状的基础上,本文首先提出了控制系统的整体方案,并对相关工作原理进行了详细的阐述。其次,根据智能轮椅的功能要求,绘制了控制系统的硬件电路,并完成了驱动控制器PCB板的制作。完成了手操器的操纵杆信号采集电路、按键及显示电路的设计,并出于安全方面的考虑在手操器的控制面板上设置了紧急刹车按键,遇到紧急情况时用户可以通过该按键一键制动并锁定手操器上的其他按键。设计了驱动控制器的通信唤醒电路和电机驱动电路,经实际验证,所设计的通信唤醒电路达到了预期的效果。系统将CAN总线作为数据传输的通道,减少了通信线缆的数量并方便后续的系统重构及改造升级。然后,设计了系统运行的总体流程图,并对其中的主要功能模块,包括PWM信号产生、缓慢加／减速算法、CAN通信进行了软件编程仿真。最后,在充分考虑轮椅用户的心理诉求的基础上,创造性的提出了双陪护模块的设计。该模块可以让陪护者根据自己的正常步行速度设定轮椅的运行速度,从而方便陪护者与用户之间可以并排前行,达到有效良好沟通的目的。此外,摄像头紧急避障模块可以帮助用户进行路面平整度的勘测,达到遇到小的路面隆起物和凹坑进行提前报警的目的。