1 · 创新命题

中 面向无电梯或加装电梯前的老旧小区家庭照护者，在空载轮椅/转运椅上安装可移除拉力与 IMU 记录器，把门槛、坡道、转角和楼梯前转运的阻力峰值标成一张路线图；相对笼统无障碍评分，它给出哪一处微改造最先降低照护者任务负荷的可测依据。 EN A removable force-and-motion logger that maps resistance peaks along wheelchair transfer routes in walk-up residential buildings, identifying which threshold, ramp, or turn should be retrofitted first—without rating residents or claiming medical outcomes.

2 · 背景与空白

中国老旧小区、窄楼道与加装电梯争议是独特场景。Wheelmap 等平台记录可达性，RULA/NIOSH 评估搬运风险，智能轮椅研究很多；但社区改造常以是否“有坡道”二分，缺少实际轮椅—地面—转角阻力。空白在：用空载/标准假人而非患者，对一条真实照护路线给出阻力峰值及微改造前后差值。最容易犯的致命错误：让学生搬运真实行动不便者做试验；只能用标准载荷和成年监督，楼梯不做载人测试。

3 · 可检验假设

H1 自建记录器对标准坡度/门槛台架的峰值拉力误差 ≤ 8%，并能将路线中阻力最高的前 3 个点稳定排序（重复路线 Spearman ρ ≥ 0.8）。 H2（改造）一个可逆门槛坡板或转角导向改造能使单位距离峰值力中位数降低 ≥ 20%，同时不新增绊倒宽度超限（尺寸合规需核实）。

4 · 量化验收标准

1. 【方法学校验 · 硬门槛】 用自建拉力—IMU 管线复现 ≥ 20 个标准砝码水平拉力与已知坡度算例，力偏差 ≤ 5%、坡度偏差 ≤ 1°。此条不过，后续全部结论无效。
2. ≥ 3 条经许可路线，每条 ≥ 5 次、同一标准载荷；次序随机化。
3. 阻力为重尾分布，报中位数、四分位距和峰值，不报均值；路线按建筑整体划分，不能混点泄漏。
4. 改造与假改造做 A/B；记录速度作为协变量，单位距离积分与峰值同时报告。
5. 不采居民身份或健康信息；公共区域拍摄与临时铺板均需物业书面许可。

5 · 数据与工具

用途	来源 / 工具
测量	S 型拉力传感器+HX711、BMI270、ESP32-C3、测距轮；量程/价格需核实
标准载荷	空轮椅+固定沙袋，轮胎压力每次记录
几何	激光测距仪、坡度尺；建筑规范阈值需查现行国标并需核实
改造	模块化橡胶坡板/3D 打印导向件，仅临时测试
对照基准	Wheelmap、RULA/NIOSH 与无障碍设计规范——仅用于校验与对比，不计入项目数据贡献

能力边界：拉力不等于照护者生物力学负荷；三栋楼不能代表全城。楼梯搬运不在试验范围，规范合规须由专业人员核验。 现场路线还要预先记录门槛高度、有效宽度、转弯半径、地面材料、轮胎压力和推行速度，因为任一变量都可能制造“某栋楼更难”的伪结论。微改造只能在物业指定区域临时铺设，测试后立即恢复原状；路线地图只显示匿名几何编号，不公开住户门牌。若真实路线之间轮椅型号不同，必须改用同一测试轮椅重跑，不能把轮胎差异算成建筑差异。 路线优先级须同时列出力学收益、施工可逆性和物业接受度，三者不能被合成一个未经解释的总分。 现场重复测试还要固定同一名成年推行者，或把推行者作为区组变量单独报告。

6 · 赛季执行路径

1. 第 1–2 周：获取物业/成年监督许可，定义空载标准路线。
2. 第 3 周：做砝码、坡度方法学校验。
3. 第 4–5 周：学校台架扫描速度、轮压、载荷影响。
4. 第 6–8 周：三条路线重复测量，冻结峰值判据。
5. 第 9–10 周：对最高阻力点做一个可逆改造 A/B。
6. 第 11–12 周：访谈照护者/物业，计算微改造优先级而非医疗收益。
7. 第 13–14 周：制作缩比门槛台架用于线下答辩。

7 · 新颖性边界

不声称发明无障碍地图、预测照护者伤病或证明建筑合规。已有工作：Wheelmap 做众包无障碍信息，NIOSH/RULA 做搬运工效，智能轮椅可测运动。本项目贡献是中国老旧小区标准轮椅的“路线阻力峰值→可逆微改造”工作流。护城河为工作流替换（D）与极端具体（G）；建筑路线库可积累，但数据规模很小应诚实说明。

8 · go/no-go

第 8 周末：至少取得 2 条许可路线且重复排序 ρ ≥ 0.7；不足则具名降级为**“标准门槛实验台 HC10-Threshold”**，系统扫描高度、速度和轮径，保留阻力—改造结论。第 10 周末：若改造峰值力未下降 ≥ 10%，则改测另一种具名商用橡胶坡板；仍无收益则发布否定结果，不宣称社区部署。

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族三 · 食品安全与营养