在2018年平昌冬残奥中我国轮椅冰壶代表队首次在国际比赛中摘得金牌,为了提高2022年北京残奥会我国运动员的运动表现,提升我国冬残奥国家队运动辅具适配关键技术和专项训练比赛器材装备,2018年科技部开展一项重点研发计划--“冬残奥运动员表现提升的关键技术”(编号2018YFF0300606),在此项重点研发的的资金支持下对我国各项残奥会体育运动项目进行深入探究。本文主要讲述了针对轮椅冰壶运动建立了轮椅冰壶人机生物力学模型,改进和优化了竞赛用投壶装置,设计和开发了训练用投壶装置,以提高国家轮椅冰壶队的训练效率,降低运动损伤。1)建立轮椅运动员-推杆-冰壶-冰面的人机生物机械系统模型,分析投壶过程中运动员腰部、肩部和手臂的运动、推杆和冰壶受力及运动轨迹,研究运动学和动力学规律,为轮椅冰壶投壶装置设计和减少身体损伤提供理论依据。2)针对国家轮椅冰壶队教练和运动员提出的现有投壶装置存在的问题,对其结构进行了多次改进优化,重新设计推杆头结构和推杆杆体。经过多次迭代设计制作的竞赛用投壶装置得到了运动员的肯定并使用。3)设计安装在投壶装置和冰壶上的两种具有检测轮椅冰壶投壶加速度和角速度的训练用投壶装置和运动员投壶推力检测装置,完成了软硬件系统的开发与集成调试,并在国家轮椅冰壶队训练基地进行了初步的测试实验。该装置可以检测投壶过程关键数据,提高运动员训练效率。