本研究的目的是對於現有的助行器進行改良，提供使用者更大的折疊後收納空間與更好的安全性，改良的重點分為兩個部分: 一個為助行器折疊的改良，減少助行器收折後的體積；另一個為減速裝置的設計，減少意外跌倒的發生。
本研究設計了一台摺疊輪式助行器，可以將其收折至較小的體積。設計過程中先以Pro/E繪圖軟體設計尺寸與建立3D模型，並確認折疊機構的運動，最後依照CNS標準，模擬助行器之穩定性測試與靜態負載測試。完成最終設計後，經由比較市面上助行器在展開與收折後的體積，得到了所設計之助行器的收折體積是優於一般助行器的結果。
在搜尋現有助行器的相關產品與專利公報時，發先有關自動剎車或減速的功能相當缺乏，故本研究設計了一種自動減速裝置，能夠避免使用者因為施力不當而造成意外的發生。利用Pro/E繪出減速裝置3D模型，藉由動態分析功能模擬機構運作，測量在相同輸入下，有無裝設減速裝置的輪子轉速，分析裝置的效果。

The purpose of this thesis is improving the current rollator to bring users larger space to use and more safe. There are two points of the improvement: one is folding structure, reducing the volume after folding; another is the speed controller, preventing users falling.
This thesis is about designing a kind of folding rollator which folding volume can be reduced. First, design 3D model and size with Pro/Engineer. Making sure mechanism is folded in expected way. Finally, following CNS standards to simulate the stability and loading test of rollator. In the final design, comparing with rollators in the general market, we found the folding volume of my design is better than general type.
After searching much product information and patent publication about rollators, it shows that there is short of designs about speed control of rollator. Therefore, we design a kind of speed controller for rollators, which can prevent users from falling because of inappropriate exerting. Drawing the structure of speed controller by Pro/E software, and make sure that mechanism is work. Then according to the analysis of wheel’s speed, confirmed the feasibility of the speed controller.

第一章 緒論
1.1 研究背景1
1.2 研究動機3
1.3 研究目的4
第二章 文獻回顧
2.1 折疊機構之探討5
2.1.1 折疊式助行器5
2.1.2其他摺疊機構7
2.2 助行器的力學分析9
2.2.1 穩定性分析10
2.2.2 應力分析13
第三章 助行器之設計
3.1 設計流程16
3.2 設計要求18
3.3 摺疊助行器之設計21
3.3.1 設計的概念21
3.3.2 整體設計21
3.3.3 其他功能及細部設計28
3.4 收折前後體積變化量33
第四章 助行器之動態模擬與分析
4.1 穩定性分析35
4.1.1前傾動態模擬37
4.1.2後傾動態模擬43
4.1.3側傾動態模擬47
4.2 應力分析50
4.2.1 對手把施加壓力50
4.2.2 對座椅施加壓力55
第五章 摺疊助行器原型建立與驗證
5.1 原型實體之製作59
5.2 原型實體測試62
第六章 助行器減速裝置之設計
6.1 設計概念65
6.2 減速裝置之設計66
6.2.1 齒輪傳動機構的簡介與分析 67
6.2.2 整體設計69
6.3 減速裝置之動態模擬與分析74
6.3.1 Pro/E系統慣性矩分析74
6.3.2 減速裝置之動態模擬81
第七章 結論與未來展望
7.1 結論86
7.2 未來展望87
參考文獻88
附錄一90

[1]內政部統計處(2015)。104年第3週內政統計通報(103年底人口結構分析)。
檢自: http://www.ndc.gov.tw/News_Content.aspx?n=6FDC603ACC3D414D&sms=DF717169EA26F1A3&s=397D9220FC82B394
[2]Tuan Le tran. 2012. Foldable Walker. U.S. Patent No. US8186367 B1.
[3]Sang Deog Cho. 2011. Walker. U.S. Patent No. D636709 S.
[4]Joseph Hsiao-Wen Chang. 2014. Foldable Walker. U.S. Patent No. US8708363 B1.
[5]Curtis Hartenstine. 2006. Standing Foldable Stroller. U.S. Patent No. US 7374196 B2.
[6]Ze-Hua Yi. 2013. Stroller Frame For Foldable Stroller. U.S. Patent No. US 8590919 B2.
[7]Curtis M. Hartenstine. 2002. Foldable Stroller. U.S. Patent No. US 6478327 B1.
[8]國家標準檢驗局 (2013)。雙臂操作步行輔具－要求及測試法－第２部：帶輪助行器。檢自: http://www.cnsonline.com.tw/?node=detail&generalno=15037-2&locale=zh_TW
[9]王聖閔(2010)。被動控制行動輔助器步行輔助之研究(未出版之碩士論文)。義守大學電機工程學系，高雄市。
[10]James Y. Tung, William H. Gage, Karl F. Zabjek, Brian E. Maki, William E. McIlroy. (2011). Frontal Plane Standing Balance with an Ambulation Aid: Upper Limb Biomechanics. Journal of Biomechanics, 44, 1466-1470.
[11]Joshua Finkel. (1997). A Guideline for the Design of a Four-Wheeled Walker. ASSISTIVE TECHNOLOGY, VOL. 9, NO.2, 116-129.
[12]劉志強(2007)。椅子有限元素分析與設計(未出版之碩士論文)。國立成功大學工程科學系，台南市。
[13]陳志豪(2007)。病床護欄之運動學分析(未出版之碩士論文)。國立台北科技大學。台北市。
[14]Masato Takanokura. (2008). Theoretical Optimization of Usage of Four-wheeled Walker and Body Posture of Elderly Users for Comfortable Steady Walking. IEEE EMBS Conference 20.24 Aug.
[15]Trust Care官方網站。Let’s Go Out Rollator。檢自: http://www.trustcare.se/p21,en,outdoor-rollators-lets-go-out-blacksilver.html
[16]Handicare官方網站。Gemino 30 M Rollator Speed control。檢自: http://www.handicare.com/us/products/not-in-use/rollators/c-225/c-1286
[17]林英隆、張哲誌(2011)。行星齒輪傳動機構簡介及運動分析。機器人產業情報報告，第4頁。
[18]王長亮(2004)。智慧型助行器之動力模組系統整合的研究(未出版之碩士論文)。國立台灣大學機械工程研究所，台北市。