适配上肢残障人士的插拔式充电辅助装置

　　这款辅助充电装置的核心应用场景，是针对上肢存在肢体缺失、手部功能受限的残障群体，解决日常使用手机等数码设备时，无法自主完成充电插头插拔操作的实际痛点，在居家、办公等日常场景中，使用者无需借助他人协助，即可独立完成充电线与设备的连接、断开动作，覆盖日常数码设备充电的全流程使用需求。从实际使用功能来看，装置集成了充电接头固定、残肢施力承载、插拔导向三个核心功能模块，区别于普通的充电支架类产品，它不需要固定在桌面等平面上，属于可随使用者移动的随身辅具，适配日常不同场景的使用需求。

　　设计过程中首先围绕残肢的施力逻辑做结构适配，环形握持结构的内径参考成年人大臂、前臂残端的常规围度范围做尺寸设定，内壁预留了软性衬垫的安装厚度空间，实际使用时残肢穿入环形结构后，可通过残端的摆动、施力带动整个装置动作，不需要手指完成捏持、精细对准的动作，大幅降低了操作的动作门槛。接头固定端采用嵌入式卡槽结构，将Lightning等常用充电公头牢牢嵌装在装置前端的定位槽内，接头伸出长度经过反复校核，既保证插入手机充电接口时的插入深度满足电气连接要求，又不会因为伸出过长导致接头受侧向力弯折损坏，插拔过程中装置的施力点与接头轴线保持共线，避免插入时出现斜向别卡接口的问题，长期使用也不会损伤手机的充电母座。整体外形采用一体化流线型结构，环形握持段与接头固定段之间做了平滑过渡的加强筋设计，既保证整体结构强度，又避免棱角剐蹭使用者皮肤或衣物。从安装边界来看，装置本身不需要额外的固定基座，整体轮廓尺寸控制在单手握持的常规范围内，环形结构的外径不超过120mm，接头段长度不超过80mm，整体重量控制在50g以内，不会给残肢带来额外的负重感，日常收纳可直接放入口袋、随身包袋中，不会占用过多收纳空间。

　　3D打印制作时，结构设计预留了0.2mm的打印公差，装配充电接头时不需要额外做粘接处理，依靠卡槽的过盈配合即可完成接头固定，打印摆放时采用平放姿态，让环形结构的受力方向与打印层纹方向垂直，避免层间受力断裂，材料选用上优先考虑具备足够强度与韧性的工程塑料，满足日常插拔过程中的反复施力需求，避免使用脆性材料导致装置受力开裂。插拔动作的力传导路径经过优化，残肢施加在环形结构上的推力、拉力会直接沿直线传导到前端的接头上，中间没有多余的传动结构，力损控制在5%以内，使用者只需要施加很小的力即可完成插拔动作，对于残肢肌力较弱的使用者也十分友好。

　　装置的接头卡槽做了通用化设计，可根据使用需求更换不同类型的充电接头，适配安卓、Type-C等不同接口的数码设备，不需要针对不同接口重新制作整个装置，只需要更换前端的嵌装接头即可，拓展了装置的适配范围。结构边缘全部做了R3以上的圆角处理，没有尖锐的棱角，接触皮肤的位置全部做了圆弧过渡，避免长期使用过程中磨伤残肢皮肤，环形结构的内侧预留了1.5mm的衬垫粘贴槽，使用者可根据自身残端的触感需求，粘贴海绵、硅胶等软性衬垫，提升佩戴使用的舒适度。