本研究為設計新折疊助行器，以改良一般市售助行器折疊後體積過大和不易收折問題，讓所設計的助行器可以輕鬆收折與收折後方便攜帶，這樣一來可以提高老年人或行動不便者生活的獨立性與方便性，來減輕照護者的負擔和意外跌倒的發生。
本研究各別設計一台室內與室外的助行器，因為室內空間狹小，因此需要操作性較高的三輪助行器，而室外因為道路比較不平穩，所以需要穩定性較高的四輪助行器，在設計的過程中先以Pro/Engineer繪圖軟體來設計3D模型與尺寸，再建立助行器靜態穩定測試的數學模型，然後藉由Matlab計算助行器傾倒的臨界角度，看是否符合CNS靜態穩定測試的標準，最後以Pro/e Mechanica助行器的應力與變形分析，來確定助行器結構是否有缺陷或斷裂情況發生。
本研究所設計的新折疊機構，和市面上的不同折疊方式來達到最小的收折體積，像是四輪助行器以前後和左右收折來達到方便攜方與收納目的，最後藉由 Matlab計算分析得到，所設計的三輪或四輪助行器前傾和側傾的穩定性都高於Trust Care助行器。

In this study, a new folding walker is designed to improve the problems of large volume and difficult to fold in the general market, then it can be folded easily and portable folding. So that it can improve the independence and convenience of life for the elderly or those with reduced mobility to reduce the burden and accidental falls.
In this study, two walkers are designed for indoor and outdoor respectively. A three-wheeled walker which have higher operability is need because of the small interior space. In addition, a four-wheeled walker which have higher stability is need because of the outside jolt road. First, design 3D model and size with Pro/Engineer, then create a mathematical model to test the walker static stability and calculate the critical angle in dump walker with Matlab to check the walker whether conforms the standard of CNS static stability test, in the end, according to the analysis of stress and deformation in Pro/e Mechanica can make sure whether it is defective or broken in the structure of the walker.
In this study, the new folding structure can be folded to the minimum volume in different way. A four-wheeled walker uses the front and rear combine left and right folding way to achieve the goal of storage. Finally, the new three-wheeled walker or four-wheeled walker forward tilt and side tilt stability are higher than Trust Care walker.

論文審定書………………………………………………………………..…..i
致謝……………………………………………………………………..…….ii
中文摘要………………………………………………………………..……iii
英文摘要…………………………………………………………………..…iv
目錄………………………………………………………………...……...…v
圖次……………………………………………………………...……..……vii
表次…………………………………………………………..………..…….xi
符號說明………………………………………………………....…………xiii

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 折疊機構的探討......................................................................5
2.1.1 簡單收折的折疊機構..........................................................5
2.1.2 一般折疊助行器的探討………………………………………......7
2.2 助行器的力學分析……………………………………………………10
2.2.1 助行器的標準與分析…………...........................................10
2.2.2 人與助行器的力學關係………………………….……………...12
第三章 設計助行器的想法
3.1 設計的概念與流程……..…………………………..……………......15
3.1.1 設計的概念……………………………………...…………….....15
3.1.2 設計流程……………………………………………………........17
3.2 設計助行器的折疊……………………………………………..........19
3.2.1 三輪助行器折疊設計………………………………….…………19
3.2.1.1第一代三輪助行器………………………………..………....20
3.2.1.2 第二代三輪助行器…………………………….…………....30
3.2.2 四輪助行器折疊設計………………………………………….…37
3.2.2.1 第一代四輪助行器……………………………………….....38
3.2.2.2 第二代四輪助行器……………………………………….....49
第四章公式推倒與Pro/e Mechanica介紹
4.1 穩定性力學推導……………………………………………………...56
4.1.1 前傾模型推導……….……………………………………………56
4.1.2 後傾模型推導…………………………………………………….61
4.1.3 側傾模型推導…………………………………………………….66
4.2 Pro/e Mechanica介紹…………………………………………….....72
4.2.1 Mechanica使用介紹………………………………………….…72
4.2.2 與ANSYS分析比較……………………………………………...76
第五章 助行器分析
5.1 穩定性分析…………………………………………………………....80
5.1.1 前傾模型分析……….………………………………………....…80
5.1.2 後傾模型分析………………………………………………….....82
5.1.3 側傾模型分析………………………………………………….....85
5.2 應力分析……………………………………………………………....89
5.2.1 對手把施加壓力………………..………………………………...89
5.2.2 對座椅施加壓力………………………………………………..…94
第六章 結論與未來展望
6.1 結論………………………………………………………………..…..100
6.2 未來展望………………………………………………………..…..…101
參考文獻……………………………………………………………………...103
附錄:各國助行器標準……………….……………………………………….106

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