程君霞 许可 程瑛璠 牛妞 王洁 姜雪

一、前言

随着高科技的发展，智能手杖兴起，现如今基于物联网、传感器的高科技，手杖对于老人、孕妇以及各类特殊人群提供了非常有力的帮助。与此同时，随着嵌入式的迅速发展，智能设备已经普遍进入到百姓万家的生活当中，很多人的身边并不缺少智能化设备。然而，针对某些特殊人群的智能化技术产品确是少之又少。在这交通与生活状况日趋复杂多变的环境，手杖不仅需要提供支撑作用，还需要定位系统、自动报警等功能。而老人及作为社会上为数不少的一个群体，更应该引起大家的关注。而对于另一种特殊人群——孕妇而言，新闻中常有报道她们在公共场合时物品掉落，由于身体原因无法弯腰将其拾起，必须求助于旁人，孕妇出行，总有不便。因此，出于功能要齐全以及轻便的考虑，此产品将一些具有特殊功能的工具“集成”在手杖上。

二、智能便携手杖的总体设计方案

（一）材料应用

我们选用碳纤维作为新型多功能拐杖的主要材料。碳纤维复合材料具有很多优异性能，如它的质量很轻、强度高、刚度高，具有优良的减振性，耐疲劳和耐腐蚀等性能。用于拐杖设计中，可以减少特殊人群的负担，减震性更助于老人行走;碳纤维复合材料还具有回收性能，有利于减少资源的浪费。拐杖底部采用橡胶脚套。橡胶是一种具有可逆形变的高弹性聚合物材料，在室温状态下具有弹性，在较小的外力作用下便能发生较大的形变，去除外力作用后又能恢复原来的形状。……