摘 要：为了预防行走不方便的老人夜间出行摔倒，基于摩擦生电的物理学原理，设计一种新型可摩擦充电的照明拐杖，拐杖底部支撑端内设有摩擦发电机组，摩擦发电机组可以在使用拐杖行走时将路面与拐杖底部支撑端摩擦产生的微小的机械能进行储存并转换使用 , 保证老人夜间走路照明所需的电量，拐杖顶端设有雷达以及红外线感应报警装置，遇到障碍时提醒老人即使躲避，避免摔倒。方便了老年人的使用，可解决老人走路的实际困难。
关键词：摩擦生电；能量守恒；照明拐杖
DOI:10.19850/j.cnki.2096-4706.2022.18.014
基金项目：2021 年度大学生创新创业训练计划项目（X202113857028）
中图分类号：TH122 文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2022）18-0059-03
Research on Design of Crutches Based on Friction Potential Energy Conversion
YANG Luran, LI Xuesong
(Shandong Huayu University of Technology, Dezhou 253034, China)
Abstract: In order to prevent the elderly from falling when walking at night, based on the physics principle of triboelectric charging, a new type of lighting cane can be charged by friction is designed. There is a friction generator set at the bottom support end of the crutch, and the friction generator set can be used to store and transform to use the small mechanical energy generated by the friction between the road and the bottom support end of the cane when walking with the cane. It ensures the amount of electricity needed for the elderly to walk at night for lighting. The top of the cane is equipped with a radar and infrared ray sensor alarm device to remind the elderly to take cover when they encounter obstacles and avoid falling. It is convenient for the elderly to use and solves their practical difficulties in walking.
Keywords: triboelectric charging; conservation of energy; lighting cane
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作者简介：杨璐然（2001.06—），女，汉族，山东淄博人，本科在读，研究方向：电子信息工程；李雪松（1992.06—），男，汉族，山东德州人，讲师，硕士，研究方向：运动训练。