Найти тему

Созданіе лёгкой многофункціональной электроколяски

Когда рѣчь заходитъ объ инвалидныхъ креслахъ съ электроприводомъ, то, какъ правило, выборъ ограниченъ варіантами:

1. 50 000 – 80 000 ₽. Типовая коляска съ тяжёлымъ свинцово-кислотнымъ аккумуляторомъ и безъ функцій регулировки. Если въ коляскѣ не настраивается хотя бы высота подлокотниковъ, то использовать её даже здоровымъ людямъ крайне нежелательно. Человѣку же съ ослабленнымъ здоровьемъ это гарантируетъ быстрое развитіе сколіоза изъ-за отсутствія должной поддержки позвоночника на уровнѣ подлокотниковъ. Въ лучшемъ случаѣ удастся приспособиться, подобравъ противопролежневую подушку подходящей высоты. Но если она будетъ слишкомъ тонкой, это грозитъ другими проблемами. Эти коляски обычно сложно складывать и транспортировать, а тѣмъ болѣе поднимать на ступени и т. д. И, конечно, именно эти коляски наиболѣе часто становятстся выборомъ чиновниковъ по программамъ реабилитаціи.

2. 200 000 – 700 000 ₽. Очень дорогіе и громоздкія многофункціональныя коляски съ различнымъ наборомъ регулировокъ, но подходящіе преимущественно лишь для уличнаго использованія изъ-за своихъ габаритовъ и конструктивныхъ особенностей, не позволяющихъ пользоваться ими дома. Они отличаются высокой прожорливостью къ энергіи, требуютъ дополнительнаго питанія, вѣсятъ ещё больше и оснащены всё тѣмъ же типомъ свинцово-кислотныхъ аккумуляторовъ, только повышенной ёмкости (кстати, никогда не заряжайте аккумуляторы съ включённымъ пультомъ — это очень быстро приводитъ къ деградаціи батарей и объ этомъ нигдѣ не упоминается). Такія коляски совсѣмъ не подходятъ для перевозки въ легковомъ автомобилѣ и фактически могутъ использоваться только для прогулокъ изъ дома (какъ правило, частнаго, такъ какъ далеко не каждая квартира и подъѣздъ дружественны къ подобнымъ средствамъ реабилитаціи). Удивительно, что въ такихъ дорогихъ коляскахъ обычно сидѣнье не тряпичное, а жёсткое металлическое. Это существенно усложняетъ ихъ использованіе и требуетъ подбора дорогостоящей анатомической противопролежневой подушки, желательно съ толстымъ гелевымъ основаніемъ или аналогичнымъ по свойствамъ наполненіемъ.

-2

3. 90 000 – 170 000 ₽. Относительно новый типъ колясокъ съ условнымъ названіемъ «Пони»: складныя, лёгкія съ компактнымъ литіевымъ аккумуляторомъ, удобныя для переноски, но по эргономикѣ и возможностямъ передвиженія стоящія на послѣднемъ мѣстѣ. Хорошій варіантъ для относительно здоровыхъ людей и стариковъ, которые нуждаются въ дополнительной поддержкѣ и мобильности. Въ такихъ коляскахъ не встрѣчаются регулируемые подлокотники, съёмныя подножки и вообще регулировокъ у нихъ нѣтъ: всё заранѣе подогнано и разсчитано, чтобы устройство складывалось въ подобіе чемодана на колёсикахъ.

-3

Достаточно долгое время на россійскомъ рынкѣ присутствовалъ ещё одинъ типъ колясокъ, которыя имѣли бо́льшую универсальность, чѣмъ недоразумѣнія вродѣ «Пони», но обладали почти тѣми же возможностями съ точки зрѣнія простоты транспортировки. По конструкціи это, по сути, обычная лёгкая механическая коляска, дополненная небольшими моторами на колёсахъ, пультомъ и лёгкимъ литій-полимернымъ аккумуляторомъ большой ёмкости (24 В, 21 А·ч), который обезпечиваетъ большой запасъ хода и вѣситъ до 10 кг. Онъ размѣщается на спинкѣ и не мѣшаетъ складыванію коляски. Въ прошломъ эти модели довольно крѣпко обосновались въ Россіи и даже выдавались государствомъ по программамъ реабилитаціи. Къ сожалѣнію, «Армедъ» прекратила ихъ поставки, но купить такія кресла всё ещё можно по цѣнѣ до 100 000 ₽. Также легко пріобрѣсти новый аккумуляторъ по цѣнѣ около 30 000 ₽.

Armed FS108LA съ какимъ-то блокомъ управленія между пультомъ и двигателями — есть варіантъ и безъ него.
Armed FS108LA съ какимъ-то блокомъ управленія между пультомъ и двигателями — есть варіантъ и безъ него.

Что послужило причиной отказа отъ этого типа колясокъ, не ясно. Говорили, что высокая цѣна, но сравнимыя по цѣнѣ «Пони» выпускаются въ самыхъ разныхъ модификаціяхъ. За рубежомъ пошли дальше въ развитіи концепціи и убрали двигатели въ колёса, задѣйствовавъ такъ называемое моторъ-колесо. Въ Германіи это фирма Alber, а вотъ Meyra отказалась отъ собственной аналогичной разработки Servomatic (по крайней мѣрѣ въ Россіи).

Коляски Alber есть въ модификаціяхъ съ пультомъ (e-fix, съ очень практичной системой отодвиженія назадъ) и безъ пульта (e-motion).

Alber e-fix e35 и e-motion m25
Alber e-fix e35 и e-motion m25

Въ послѣднемъ случаѣ примѣняется принципъ инерціоннаго усиленія вращательныхъ движеній колеса отъ рукъ пользователя. Причёмъ есть режимъ и круизъ-контроля, когда пользователь задаётъ скорость и коляска её поддерживаетъ: можно притормаживать любое изъ колёсъ для поворота, а при удержаніи обоихъ коляска останавливается. Наконецъ, въ послѣднихъ модификаціяхъ появилось и управленіе со смартфона, а въ колёса перемѣстились и аккумуляторы, что сдѣлало систему ещё болѣе универсальной и простой. Но не дешёвой и врядъ ли очень надёжной. Купить въ Россіи такую систему даже въ исполненіи голаго комплекта электрооснащенія (безъ собственно коляски) по цѣнѣ до 250 000 ₽ врядъ ли удастся — и никакого гарантійнаго обслуживанія. То есть съ практической точки зрѣнія это не варіантъ для небогатыхъ отечественныхъ пользователей.

Возвращаясь къ FS108LA слѣдуетъ отмѣтить, что база, на которой построена коляска, весьма примитивна и, кромѣ возможности согнуть вдвое спинку (что дополнительно уменьшаетъ габариты при транспортировкѣ) никакихъ функцій регулировки не предусмотрѣно. Было ещё исполненіе FS105L, интересное тѣмъ, что предлагало регулировку высоты подлокотниковъ и было оснащено весьма компактными двигателями. Однако у него былъ другой ключевой недостатокъ — отсутствіе возможности снять подножки (они являются частью рамы). То есть коляска врядъ ли предназначалась для домашняго использованія. Кстати, у неё почему-то отсутствовали ручки для сопровождающаго лица. Но въ цѣломъ, электрооснащеніе не отличалось отъ FS108LA.

Armed FS105L
Armed FS105L

Итакъ, возникла мысль пріобрѣсти одну изъ этихъ колясокъ и перенести электрооснащеніе на что-то болѣе подходящее и удобное. Послѣ тщательнаго пересмотра широкодоступныхъ въ Россіи механическихъ колясокъ выборъ палъ на уникальное въ своёмъ родѣ рѣшеніе Ortonica Trend 10R (сейчасъ она именуется у производителя Trend 70). Для механической коляски она довольно дорогая, порядка 50 000 ₽, но на вторичномъ рынкѣ её можно встрѣтить въ 5 и болѣе разъ дешевле въ новомъ состояніи. Итакъ, какія же у модели особенности, выдѣляющія её на фонѣ массы другихъ механическихъ колясокъ? Всё дѣло въ широкихъ возможностяхъ настройки.

-7

Прежде всего, это удобные подлокотники, легко настраиваемые съ помощью нажатія кнопокъ по высотѣ и по выносу вперёдъ. Впрочѣмъ, желательно было производителю закрѣпить ихъ дальше назадъ — тогда можно было бы ближе подъѣзжать къ низкому столу, да и опора размѣщалась бы ближе къ локтямъ, что правильнѣе по распредѣленію нагрузки. Боковинки съ подлокотниками откидываются назадъ и легко могутъ быть сняты.

Второе — это измѣняемый уголъ наклона спинки 90–130°: осуществляется съ помощью ремня, при натяженіи котораго отпускаются лѣвый и правый фиксаторы — потянуть ремень можно не только сзади, но и спереди благодаря спеціальному удлинителю подъ сидѣньемъ (это позволяетъ пользователю самостоятельно наклонить спинку, но не поднять её).

Благодаря настраиваемому положенію спинки коляску можно складывать либо традиціонно вертикально, либо горизонтально, положивъ спинку на сидѣнье. Очень важно, что спинка выполнена не изъ цѣльной матеріи, а имѣетъ широкіе натяжные ремни регулировки на лентѣ волькро, благодаря чему её можно анатомически подстроить подъ пользователя. Для того, чтобы всё это работало правильно, имѣется складная распорка, отвѣчающая за жёсткость рамы спинки. Накладка крѣпится лентами волькро и имѣетъ сзади два небольшихъ кармана.

Ручки для сопровождающаго лица настраиваются по высотѣ, могутъ быть легко демонтированы. Въ Trend 70 вмѣсто ремня внизу для измѣненія угла наклона спинки используются рычаги на ручкахъ. Въ такомъ случаѣ снять ихъ будетъ сложнѣе — нужно замѣнять систему регулировки спинки на болѣе простую съ ремнёмъ.

-8

У коляски также легкосъёмныя колёса, причёмъ не только заднія, но и переднія — опять же всё на кнопкахъ. Не самыя плохія антіопрокидыватели: настраиваются по высотѣ отъ земли, а складываются путёмъ оттягванія назадъ и поворота вверхъ. Есть у нихъ серьёзный недочётъ — выходятъ за предѣлы колёсъ и удлиняютъ коляску, поэтому въ домашнихъ условіяхъ ихъ лучше снимать. Производителю было бы не лишнимъ обратить на это вниманіе.

Подножки регулируются по высотѣ и углу наклона опоры стопъ. Послѣднія могутъ быть какъ цѣльной платформой, такъ и традиціонно раздѣлённой — для этого есть особый переходникъ. Также каждая изъ опоръ можетъ быть отрегулировна по ширинѣ. Къ минусамъ слѣдуетъ отнести систему крѣпленія подножекъ — особые кронштейны выдаются вперёдъ на 3 см (обычно ихъ располагаютъ сбоку, что удобнѣе). Это неоправданно увеличиваетъ габариты коляски со снятыми подножками и можетъ создавать дополнительныя неудобства при использованіи въ помѣщеніи.

-9

Переднія колёса регулируется въ трёхъ положеніяхъ по высотѣ. Вилка широкая (55 мм), что позволяетъ установить болѣе крупныя колёса, напримѣръ, пневматическія. Положеніе заднихъ колёсъ тоже настраивается какъ вертикально (6 позицій), такъ и горизонтально.

Наконецъ сидѣнье регулируется по длинѣ, причёмъ какъ спереди, такъ и сзади — для этого въ рамѣ предусмотрены особые пластиковые удлинители, а сама ткань сидѣнья составлена изъ двухъ частей и спеціальнаго перекрытія на лентахъ волькро. Разстояніе отъ спинки до сидѣнья тоже имѣетъ широкій діапазонъ настройки.

Въ общемъ, поразительное количество регулировокъ въ столь лёгкомъ креслѣ, причёмъ примѣнены удобныя и простыя рѣшенія. Въ результатѣ коляску можно тонко подстроить подъ анатомію пользователя, а также добиться нужной балансировки центра тяжести. При этомъ вѣсъ коляски составляетъ лишь 18 кг, а грузоподъёмность достигаетъ 130 кг.

Благодаря всему перечисленному, а также особенностямъ крѣпленія и регулировки заднихъ колёсъ, выборъ палъ именно на Ortonica Trend 10R. Было желаніе пріобрѣсти самую узкую модель (40 см), однако её трудно найти въ продажѣ и пришлось купить модель шириной сидѣнья 43 см, а между боковинками — всѣ 46 см, что оказалось нѣсколько больше, чѣмъ хотѣлось. Коляска въ идеальномъ состояніи съ рукъ обошлась въ 10 000 ₽ съ учётомъ пересылки съ Москвы въ Крымъ, а электроколяска подъ разборку (не въ очень приличномъ видѣ, но съ рабочимъ аккумуляторомъ, а также съ дополнительными моторами и деталями) — ещё въ 30 000 ₽.

Легкосъёмныя заднія колёса были сняты — и эта функція была сразу утрачена. Использовать сами колёса тоже невозможно изъ-за другого устройства вилки:

-10
-11

Вмѣсто одной оси, на которой держались быстросъёмныя колёса, стандартные электродвигатели имѣютъ два крепёжныхъ стержня, которые по счастливому совпаденію идеально подошли подъ отверстія въ перекладинѣ рамы Trend 10R/70: её не пришлось перетачивать, изготавливать сложные переходники — всего лишь потребовалось выточить на каждое колесо по парѣ сужающихъ отверстія круглыхъ вставокъ. Первоначально двигатель былъ установленъ въ положеніе назадъ, что сильно увеличило габариты коляски:

Коляска не сложена, спинка наклонена на сидѣнье.
Коляска не сложена, спинка наклонена на сидѣнье.

Подборъ мѣстоположенія для аккумулятора указалъ на выступающія сзади 4 трубки рамы. На спинку вѣшать неудобно, потому что она наклоняемая, а также имѣетъ посрединѣ перекладину. Былъ ещё варіантъ попытаться подвѣсить на ремняхъ вдоль рамы подъ сидѣньемъ, но остановились на этомъ:

-13

Былъ пошитъ чехолъ, онъ надѣвается на трубки. По-хорошему, нужно закрѣпить ткань за отверстія въ трубкахъ, но на практикѣ такой необходимости не возникло — всё держится надёжно. Кабель выходитъ изъ чехла справа. Сверху мѣшокъ открывается на лентѣ волькро:

-14
-15

Для крѣпленія пульта использована провѣренная временемъ металлическая труба. Подобныя примѣняются въ простѣйшихъ моделяхъ электрическихъ колясокъ и могутъ быть легко изготовлены вручную. Ихъ функція простая — держать пультъ. При этомъ мало кто думаетъ изъ производителей инвалидныхъ креселъ, какъ обезпечить удобный подъѣздъ на коляскѣ къ столу. А это принципіально важное условіе для нормальной жизни. Удобныхъ механизмовъ вродѣ примѣнённаго у Alber вообще не встрѣчается на россійскомъ рынкѣ. Есть попытки реализовать функцію отведенія пульта вбокъ и назадъ, но рычагъ настолько небольшой, что это нельзя считать полноцѣннымъ рѣшеніемъ.

Поэтому пришлось изобрѣтать (ещё въ 2008 году) собственный механизмъ, придерживаясь при этомъ принципа простоты изготовленія и удобства эксплуатаціи. Была поставлена задача переворачивать громоздкій пультъ внизъ вокругъ оси трубки.

-16

Для этого трубка была распилена надвое и внутрь вставленъ механизмъ, представляющій собой утопленное перекрестіе съ одной стороны и выступающую перекладину съ другой — вмѣстѣ они соединены стержнемъ и стянуты пружиной. Вся эта незамысловатая конструкція помѣщена внутрь квадратной трубки, предварительно разогрѣтой для плотнаго сопряженія.

-17

Въ результатѣ для складыванія пультъ нужно слегка выдвинуть вперёдъ и повернуть враво. Его можно какъ закрѣпить въ положеніи 90° (достаточно непрактичная позиція), такъ и повернуть почти внизъ. Въ результатѣ можно заѣзжать почти подъ любой столъ.

Чтобы манипуляція съ пультомъ не вызывала сложностей, внутренняя пружина не должна быть сильно натянута — въ идеалѣ необходимо добиться минимальнаго напряженія. Также механизмъ поворота не долженъ входить слишкомъ плотно, но и не болтаться — лучше сточить уголки, чтобы перекладина легче проходила въ крестовину (здѣсь этого не сдѣлано). И наконецъ требуется избѣжать натяженія кабеля — способы могутъ быть разные, въ данномъ случаѣ использованъ резиновый жгутъ неподходящаго цвѣта, но держитъ очень надёжно. Нужно учитывать, что при повортѣ пульта кабель натягивается — это и должно быть его крайнимъ положеніемъ. Въ обычномъ состояніи кабель даже подталкиваетъ пультъ вперёдъ, облегчая выдвиженіе.

-18

Крѣпленіе трубки съ пультомъ къ коляскѣ было выполнено самымъ простымъ способомъ — использованъ зажимъ ручного тормоза съ другой коляски. Онъ разсчитанъ на круглую трубку, поэтому для болѣе основательнаго удержанія сверху и снизу квадрата вложены отрѣзки плотной резины. Были опасенія, что этотъ крепёжъ окажется ненадёжнымъ, особенно съ учётомъ большого рычага и значительнаго вѣса пульта, но на практикѣ никакихъ недочётовъ выявлено не было.

Установка двигателей въ положеніи назадъ, какъ уже отмѣчалось, сильно увеличиваетъ габариты и смѣщаетъ центръ тяжести настолько, что требуются большія усилія, чтобы наклонить коляску на заднія колёса, когда при помощи сопровождающаго лица требуется подняться на ступени или заѣхать на бордюръ. Поэтому двигатели были развёрнуты на 180° и установлены въ крайнее положеніе.

-19

Центръ тяжести идеальный: на большой скорости коляска даже можетъ подняться на заднія колёса (на улицѣ, конечно, используются антіопрокидыватели), при этомъ двигатели не мѣшаютъ складывать коляску горизонтально. Кстати, при большомъ желаніи можно сдвинуть перекрестіе рамы и установить болѣе крупные двигатели.

-20

Найти такіе скромные по размѣру двигатели сложно. Но на самомъ дѣлѣ, есть и болѣе компактныя рѣшенія — правда, нужно разбираться, какъ ихъ крѣпить: возможно, они размѣщаются также, но просто займутъ гораздо меньше мѣста. Познакомиться съ ними вживую не было возможности, поэтому и точнаго отвѣта на этотъ вопросъ нѣтъ.

Ortonica Pulse 160 с компактными двигателями.
Ortonica Pulse 160 с компактными двигателями.

Въ новомъ исполненіи коляски Trend 70 въ отличіе отъ Trend 10R было расширено количество посадочныхъ мѣстъ подъ перекладину заднихъ колёсъ: вмѣсто 5 отверстій ихъ стало 8, то есть ось колеса можно существенно передвинуть вперёдъ, а это означаетъ, что двигатели, скорѣе всего, можно будетъ размѣстить въ обычномъ положеніи назадъ, причёмъ уже практически любого размѣра. Правда, маленькіе двигатели по-прежнему предпочтительнѣе изъ-за вѣса.

Ortonica Trend 10R слѣва и Trend 70 справа.
Ortonica Trend 10R слѣва и Trend 70 справа.

Итакъ, всѣ несложныя передѣлки окончены — получена лёгкая многофункціональная электрическая коляска общимъ вѣсомъ менѣе 30 кг. Ручки на спинкѣ сняты за ненадобностью (но вполнѣ могутъ быть оставлены), демонтированы и обручи на колёсахъ — опять же, если сохраняется желаніе крутить колёса вручную, ничто не мѣшаетъ ихъ оставить. Переходъ отъ электрики къ механикѣ прозводится простымъ переключеніемъ рычажковъ на двигателяхъ. Но такъ какъ двигатели направлены вперёдъ, рычаги оказались внизу и для ихъ переключенія требуется помощь постороннихъ лицъ — при положеніи сверху ихъ можно переключать самостоятельно.

-23

Наконецъ послѣднее измѣненіе, которое строго рекомендуется произвести на коляскахъ Ortonica Trend 10R/70 внѣ зависимости отъ наличія электрооснащенія — это пошить дополнительный вкладышъ-язычокъ для соединенія спинки и сидѣнья. Дѣло въ томъ, что измѣняемый уголъ наклона спинки потребовалъ у инженеровъ увеличить разстояніе между ней и сидѣньемъ. Это въ свою очередь лишаетъ нужной поддержки и приводитъ къ провисанію задняго края противопролежневой подушки.

-24

Чтобы исправить ситуацію потребовалось всего лишь пошить вставку, которая крѣпится какъ къ спинкѣ, такъ и на сидѣнье между имѣющимися лентами волькро:

-25

Прилагаемая схема предназначена для модели Trend 10R съ шириной сидѣнья 43 см — иные модели требуютъ корректировокъ:

-26

Въ закрѣплённомъ на коляскѣ видѣ вставка выглядитъ слѣдующимъ образомъ (накладки спинки и сидѣнья отстёгнуты):

-27
-28

Въ заключеніе можно добавить, что существуетъ ещё одно потенціально интересное рѣшеніе, которое пока не удалось испытать на практикѣ. Въ Сѣти можно найти въ продажѣ по цѣнѣ 50–60 тыс. ₽ любопытный наборъ GJ045 (вродѣ бы южнокорейскаго производства), состоящій изъ пульта и двухъ моторъ-колёсъ для электрооснащенія инвалидныхъ колясокъ.

Моторъ-колёса изъ набора GJ045
Моторъ-колёса изъ набора GJ045
Пультъ изъ набора GJ045
Пультъ изъ набора GJ045

Помимо него, придётся пріобрести литій-іонный аккумуляторъ на 24 В и зарядное устройство съ чехломъ — у того же производителя стоимость такого комплекта начинается отъ 15 500 ₽ за версію съ батареей LiFePO4 24 В, 12 А·ч. Въ цѣломъ, для нового электрооборудованія, предназначеннаго для использованія въ инвалидныхъ креслахъ, сумма въ 70 тыс. ₽ считается сегодня небольшой.

-31

Болѣе того, моторъ-колёса — куда болѣе универсальное рѣшеніе, которое подойдётъ для оснащенія почти любой стандартной косяски. Но есть и опасенія: напримѣръ, использованіе производителемъ чёрныхъ покрышекъ говоритъ о недопониманіи вопроса: примѣнять такую рѣзину дома крайне нежелательно, потому что она может оставлять полосы въ результатѣ тренія или впитываться въ линолеумъ. Также заявленная максимальная скорость въ 20 км/ч кажется крайне избыточной для инвалидной коляски — насколько хороша управляемость даже на ровной дорогѣ и какъ хорошо отрегулированъ въ такомъ случаѣ пультъ? Поэтому, повторимся, эту систему нужно провѣрять на практикѣ. И, конечно, никакихъ инерціонныхъ усиленій нѣтъ — это просто болѣе компактный моторъ на универсальномъ колесѣ.

Моторъ-колесо изъ набора GJ045
Моторъ-колесо изъ набора GJ045

И въ концѣ можно привести антипримѣръ, котораго слѣдуетъ всячески сторониться: отечественная коляска съ моторъ-колёсами Инкаръ-М КАР-4.1. Насколько можно судить, въ ней всё собственнаго производства, но это не привело даже къ уменьшенію цѣны. Сейчасъ она продаётся за 240 000 ₽ и выше. При этомъ коляска тяжёлая, съ неуклюжими колёсами и огромнымъ свинцово-кислотнымъ аккумуляторомъ. Собственный пультъ изготовленъ изъ некачественной пластмассы и служитъ недолго: просто разсыпается. Само кресло не имѣетъ регулировокъ. Идея правильная, но до ума не доведена.

Инкаръ-М КАР-4.1
Инкаръ-М КАР-4.1