ISO 10542-12012Amd 12021 附件K、L、M标准立项发展报告

残疾人或行动不便者技术系统及辅助器具——轮椅束固与乘员约束系统——第1部分：所有系统的要求与试验方法——修正案1：附件K、L、M标准立项发展报告StandardizationDevelopmentReport:TechnicalSystemsandAidsforDisabledorHandicappedPersons—WheelchairTiedownandOccupant-RestraintSystems—Part1:RequirementsandTestMethodsforAllSystems—Amendment1:AnnexesK,L,M摘要随着全球人口老龄化进程加快及残疾人权益保障体系的不断完善，轮椅作为行动不便人群最重要的移动辅助器具，其在公共交通和私人出行中的安全约束问题日益受到国际社会的高度关注。轮椅束固与乘员约束系统（WheelchairTiedownandOccupant-RestraintSystems，简称WTORS）是保障轮椅乘员在车辆行驶过程中人身安全的关键技术装备，其性能直接关系到残疾人群体的出行安全与生活质量。关键词：轮椅束固系统；乘员约束系统；ISO10542-1；国际标准；残疾人出行安全；无障碍交通；标准修订Keywords:Wheelchairtiedownsystems;Occupant-restraintsystems;ISO10542-1;Internationalstandards;Mobilitysafetyforpersonswithdisabilities;Accessibletransportation;Standardamendment一、引言1.1研究背景据世界卫生组织（WHO）统计，全球目前有超过10亿人存在某种形式的残疾，约占世界人口的15%，其中约有7500万人日常依赖轮椅进行移动。随着全球人口老龄化程度的持续加深，轮椅使用者的数量仍呈快速增长趋势。在此背景下，如何保障轮椅使用者在乘坐机动车出行时的人身安全，已成为康复工程、交通安全和标准化领域共同关注的重要议题。轮椅束固与乘员约束系统（WTORS）是连接轮椅与车辆的关键安全装置，其核心功能包括两个方面：一是将轮椅可靠地固定在车辆内部（即"束固"功能），防止在车辆行驶或发生碰撞时轮椅发生位移；二是将乘员身体有效地约束在轮椅上（即"约束"功能），在碰撞事故中保护乘员免受二次撞击伤害。WTORS的性能优劣直接决定了轮椅乘员的出行安全水平。1.2标准修订的必要性ISO10542-1:2012作为WTORS领域的基础性国际标准，自发布以来为全球轮椅安全出行提供了重要的技术依据。然而，随着轮椅技术的快速发展，特别是前后动力轮椅、可倾躺轮椅、具备整体升降功能的轮椅以及轮椅座架系统等新产品的不断涌现，原有的标准内容已难以完全覆盖新型轮椅与WTORS之间的适配性要求。同时，在实车碰撞试验和静态试验中，如何准确评估WTORS与轮椅组合系统的综合性能，也成为标准实施过程中亟待解决的技术问题。在此背景下，ISO/TC173/SC1（残疾人辅助产品标准化技术委员会）组织开展了对ISO10542-1:2012的系统性修订工作，最终形成了ISO10542-1:2012/Amd1:2021修正案。该修正案通过新增附件K、L、M三个技术附件，对标准体系进行了重要补充和完善。1.3报告目的本报告旨在全面介绍ISO10542-1:2012/Amd1:2021的立项背景、技术内容和修订过程，分析该标准对轮椅乘员安全出行和辅助器具产业发展的重要意义，为相关领域的标准制定、技术研发和质量监督工作提供参考。二、标准概述2.1标准基本信息ISO10542-1:2012/Amd1:2021是由国际标准化组织（ISO）下属的ISO/TC173/SC1"残疾人辅助产品——轮椅"分技术委员会负责制定的国际标准修正案。该修正案的全称为：《Technicalsystemsandaidsfordisabledorhandicappedpersons—Wheelchairtiedownandoccupant-restraintsystems—Part1:Requirementsandtestmethodsforallsystems—Amendment1:AnnexesK,L,M》对应的中文名称为：《残疾人或行动不便者技术系统及辅助器具——轮椅束固与乘员约束系统——第1部分：所有系统的要求与试验方法——修正案1：附件K、L、M》。该标准现为现行有效状态，发布日期为2021年4月7日，标准语言为英语。标准分类号为"运动用设备及其配合性"，属于国际标准化组织发布的辅助技术产品类标准。2.2标准体系定位ISO10542系列标准是轮椅束固与乘员约束系统领域最核心的国际标准体系，由以下部分组成：-ISO10542-1：所有系统的要求与试验方法（基础标准）-ISO10542-2：系带式系统（Strap-typesystems）的要求与试验方法-ISO10542-3：轮式夹具/托架式系统（Wheel-clamptypesystems）的要求与试验方法-ISO10542-4：集成式约束系统（Integratedrestraintsystems）的要求与试验方法-ISO10542-5：针对特定轮椅的特定系统的要求与试验方法其中，ISO10542-1是整个标准体系的基础，规定了WTORS在所有类型轮椅上的通用要求和试验方法，其他各部分则针对不同类型或特定用途的系统制定了补充性技术要求。2.3修正案新增内容概述ISO10542-1:2012/Amd1:2021修正案的核心内容是新增了三个技术附件：-附件K（AnnexK）：集成式轮椅座架系统试验方法。该附件针对带有座架系统（即轮椅座面与轮椅车架之间增加的可调节连接结构）的轮椅，规定了WTORS与其适配时的专用试验方法。-附件L（AnnexL）：使用轮椅乘员约束系统的轮椅锚固静态强度试验。该附件针对轮椅上安装的用于连接乘员约束系统的锚固点（即轮椅乘员约束锚固装置，WheelchairOccupantRestraintAnchorages，简称WORA），规定了静态强度试验的程序和要求。-附件M（AnnexM）：轮椅系固点标识符号要求。该附件规定了轮椅车架上系固点的标识符号的设计要求、尺寸比例和使用说明，以指导安装人员正确识别系固位置。三、标准修订背景与立项依据3.1轮椅技术与市场的新发展近年来，轮椅技术经历了显著的创新与变革。传统的手动轮椅和电动轮椅在结构设计上日趋多样化，出现了前后动力轮椅（front/rearwheeldrivepowerwheelchairs）、可倾躺轮椅（tilt-in-spacewheelchairs）、具备整体升降功能的轮椅（elevatingwheelchairs）以及多种带有座架系统的康复轮椅。这些新型轮椅在提升使用者舒适度和功能性的同时，也对WTORS的适配性和安全性提出了新的挑战。以可倾躺轮椅为例，其座面角度可调的特性使得乘员在轮椅上的体位重心会随倾躺角度发生变化。在车辆碰撞过程中，这种重心变化可能导致乘员约束系统的保护效果降低，甚至产生额外的伤害风险。因此，需要针对这类轮椅制定专用的WTORS试验方法。3.2事故数据与安全隐患国际交通安全研究表明，轮椅乘员在乘坐公共交通工具或私人车辆时面临的碰撞伤害风险显著高于普通乘员。美国国家公路交通安全管理局（NHTSA）的相关数据显示，在未使用或未正确使用WTORS的情况下，轮椅乘员在碰撞事故中的伤亡率大幅上升。然而，由于缺乏适用于新型轮椅的标准化试验方法，部分WTORS在设计和验证过程中未能充分考虑与新型轮椅的适配性问题，形成了潜在的安全隐患。3.3国际标准化工作的推进ISO/TC173/SC1分技术委员会长期致力于轮椅及相关辅助产品的国际标准化工作。在2012版ISO10542-1发布实施后，各成员国通过标准实施反馈、实验室间比对试验和国际学术交流等方式，积累了大量的标准实施经验和改进建议。在此基础上，ISO/TC173/SC1于2017年正式启动了ISO10542-1的修订工作（立项编号为ISO/NP10542-1Amd1），经过多轮工作组会议和技术讨论，最终完成了修正案的制定工作。3.4相关法规与政策的推动联合国《残疾人权利公约》（CRPD）第20条明确要求缔约国应采取有效措施，确保残疾人享有个人行动能力，包括"便利残疾人获得优质的助行器具、器械、辅助技术以及各种形式的协助和中介"。世界卫生组织《2014-2021年全球残疾人行动计划》也强调应加强残疾人辅助技术的可及性和安全性。这些国际性政策文件为WTORS标准化工作提供了重要的政策支撑和行动指引。四、标准主要技术内容分析4.1附件K：集成式轮椅座架系统试验方法4.1.1技术背景轮椅座架系统是指安装在轮椅车架与座面之间的连接结构，通常具有高度调节、角度调节和减震等功能。带有座架系统的轮椅在近年来越来越普遍，尤其是在康复型轮椅和中高端电动轮椅中应用广泛。然而，座架系统的存在改变了轮椅整体的载荷传递路径和动力学特性，使得传统的WTORS试验方法不再完全适用。4.1.2主要技术内容附件K针对带有集成式座架系统的轮椅，规定了以下试验要求：（1）试验假人的选择与安装：规定了适用于座架系统轮椅试验的假人类型和安装要求。在假人选择方面，附件K规定应根据轮椅座架系统的设计承载能力选择合适的假人质量等级，测试假人应按照ISO7176-11（轮椅动态稳定性试验用测试假人）的要求进行选择和使用，以确保试验结果的可比性和可重复性。在安装要求方面，附件K明确规定假人应按照制造商规定的座架系统调节方式安放在座椅上，并确保假人的骨盆和躯干位置与正常乘坐姿势一致。由于座架系统通常具有多个调节自由度，附件K特别强调试验应在制造商推荐的最不利座架配置条件下进行，例如座架处于最高位置或最大倾躺角度时。（2）试验配置要求：详细规定了座架系统在不同调节状态下的试验方法。附件K要求对不同座架配置状态分别进行试验，具体包括：座架升降机构处于最高位置时的状态、座架倾躺机构处于最大倾躺角度时的状态、整椅处于最低行驶位置时的状态等。附件K同时明确，若座架系统各调节功能可独立操作，则应对每种功能分别在最不利位置进行试验；若各功能之间存在联动关系，则应按照制造商规定的联动方式进行配置。在不同配置状态下，WTORS的系固方式和乘员约束系统的佩戴方式应保持一致，以单独评估座架状态对系统保护性能的影响。（3）加载与测试程序：规定了静态加载试验和动态试验的具体程序。附件K规定的加载试验包括正向加载、侧向加载和垂向加载等工况，每种加载工况下的加载力值水平和加载速率均以ISO10542-1主标准正文中的规定为基础，并针对座架系统的特点做了相应调整。静态加载试验中，力值的施加点设置于假人质心和肩部位置，通过加载装置缓慢施加规定的力值并保持一定时间后测量系统的位移量。动态试验则推荐采用加速度脉冲法和台车碰撞法两种方法，试验时轮椅应按照附件K规定的系固方式固定在试验平台上，并按规定的碰撞加速度波形施加动态载荷。附件K还要求在进行动态试验时记录假人各部位（特别是头部、胸部和膝部）的加速度响应和位移轨迹。（4）性能判定准则：明确了试验通过/失败的判定标准，包括WTORS不得出现断裂或松脱、乘员约束系统不得出现锁扣脱开或织带过度滑移、假人各部位位移不得超过规定限值等。4.2附件L：轮椅乘员约束系统锚固静态强度试验4.2.1技术背景轮椅乘员约束系统锚固（WheelchairOccupantRestraintAnchorages，WORA）是安装在轮椅车架上、用于连接乘员约束系统（如肩带、腰带）的专用连接装置。在车辆碰撞过程中，乘员约束系统通过WORA将碰撞载荷传递至轮椅车架，从而实现约束乘员的目的。WORA的结构强度和安装可靠性直接影响乘员约束系统的保护效能。4.2.2主要技术内容附件L规定了轮椅乘员约束系统锚固的静态强度试验方法，主要内容包括：（1）试验装置要求：规定了加载装置、力传感器和位移测量设备的技术要求。（2）加载方法与程序：规定了对WORA施加静态载荷的方式和加载速率。附件L要求在正前方向和斜前方向分别对每个锚固点施加规定的验证载荷，试验时应通过专用的加载夹具连接锚固点，加载方向应为锚固点在实际使用中的主要受力方向。加载过程中应连续记录力和位移数据，以确保真实反映锚固点的承载特性。（3）强度判定准则：规定了试验合格判定标准。附件L要求轮椅上的各个乘员约束锚固点应能承受规定的静态验证载荷作用，保载期间锚固点不得出现塑性变形导致的永久位移超过规定限值、焊缝或连接部位不得出现可见裂纹、紧固件不得出现松脱等损伤形态。试验后，锚固点仍应保持其设计功能，即能够正常连接乘员约束系统的锁扣。4.3附件M：轮椅系固点标识符号要求4.3.1技术背景轮椅系固点是安装在轮椅车架上的专用连接结构，用于连接WTORS的束固装置（如束带、挂钩等）。在实际使用中，安装人员需要准确快速地识别轮椅上的系固点位置，以正确安装WTORS。然而，由于缺乏统一的标识规范，不同制造商生产的轮椅在系固点标识方面存在较大差异，这给WTORS的正确安装带来了一定的困难和安全隐患。4.3.2主要技术内容附件M规定了轮椅系固点标识符号的设计和使用要求，主要内容包括：（1）标识符号的设计：规定了系固点标识符号的基本图形、尺寸比例和颜色要求。（2）标识的位置要求：规定标识应设置在系固点邻近且清晰可见的位置，标识方向应便于安装人员从轮椅侧面或正面识别，标识不应被轮椅的可拆卸部件遮挡等。（3）标识的耐久性：要求标识应具备足够的耐久性，在正常使用条件下不应脱落或褪色，标识表面应耐清洁剂擦拭和耐磨损。（4）使用说明要求：轮椅制造商应在产品使用说明书中对系固点标识符号的含义和系固操作方法进行明确说明。五、主要参与制定单位介绍ISO10542-1:2012/Amd1:2021的修订工作由ISO/TC173/SC1"残疾人辅助产品——轮椅"分技术委员会负责组织，由来自多个成员国的技术专家共同参与完成。以下重点介绍其中发挥重要作用的单位之一——美国康复工程与辅助技术研究院（RESNA）。5.1美国康复工程与辅助技术研究院（RESNA）美国康复工程与辅助技术研究院（RehabilitationEngineeringandAssistiveTechnologySocietyofNorthAmerica，简称RESNA）成立于1979年，是北美地区在康复工程和辅助技术领域最具影响力的专业学术组织之一。RESNA汇集了来自康复工程、物理治疗、作业治疗、生物力学、工业设计等领域的专家学者，致力于通过工程技术手段改善残疾人和老年人的生活质量。在WTORS标准化领域，RESNA拥有长期而深厚的技术积累。该组织早在20世纪80年代就开始关注轮椅乘员在公共交通中的安全问题，并于1990年代率先制定了轮椅束固系统的行业推荐规范。RESNA的WTORS标准化工作为ISO10542系列标准的制定提供了重要的技术基础和参考框架。在本修正案的制定过程中，RESNA主要负责以下工作：（1）组织美国国内各利益相关方（包括轮椅制造商、WTORS制