轮椅在大部分年老体弱者和肢体伤残人士的生活中扮演着重要的角色,尤其是随着人口老龄化和残疾人数量的增加,轮椅将为改善这一特殊人群的生活起到不可替代的作用。然而,普通的手动、电动轮椅不具备爬楼和跨越路障的功能,从而限制了使用者的活动范围。　　 为了解决上述问题,给老年人和残疾人提供性能优越的助行装置,改善他们的生活质量,本文通过对四种常见爬楼梯轮椅优缺点分析与对比,设计了一种既可在平地使用、又能爬楼梯的星型轮式多功能电动轮椅车。　　 本文首先给出了多功能电动轮椅车的总体设计方案及其各组成部分原理与结构,计算星型轮机构的结构尺寸并分析其越障机理,确定了驱动电机、电磁离合器等关键部件的参数。　　 其次,提出并分析轮椅车的运动学模型,仿真了轮椅车的爬楼过程;同时,从侧倾角、极限越障高度、爬坡能力、轮椅车的稳定性等四个方面分析了轮椅车的行驶性能。　　 然后,分别建立轮椅车的平地行走和越障时的1/2轮椅车力学模型,并根据静力学方法列出其越障力学方程,推导轮椅车最大越障高度的影响因素;运用虚功原理,建立轮椅车星型轮越障的动力学方程,得出其越障高度数学模型,并在MATLAB中进行其越障高度影响因素分析。　　 最后,基于ADAMS建立轮椅车的虚拟样机模型,模拟轮椅车的爬楼工况,验证爬楼机理的正确性,对轮椅车在特定楼梯和三种典型楼梯下爬楼过程中的重心波动、轮椅车倾角、功率等进行仿真分析与对比,验证设计的正确性和可靠性。