复合式康复机械手设计

为满足手臂运动功能障碍患者的康复需要,设计了一种复合式康复机械手.介绍了它的机械结构、工作原理和三种控制方式及根据D-H方法得出的康复机械手位姿的齐次变换矩阵.该康复机械手既可单独实现小臂、手掌的曲张运动又可实现小臂、手掌的联动；通过样机试验,验证了该康复机械手的基本功能,可为手臂运动功能障碍患者提供有效的康复训练.     

长臂机械手手臂结构的有限元分析

在长臂机械手手臂结构设计中,除考虑强度问题外,还要考虑刚度问题,即机械手在抓起工件后,手臂受力会产生变形,要使机械手满足位置精度要求,必须控制机械手手臂在受力后的变形值,使它在允许范围内。本文采用梁单元的有限元法,着重介绍了截面尺寸不同的长臂机构手手臂的静、动态特性分析程序设计及计算实例。     

长臂机械手手臂结构的可靠性设计

在长臂机械手手臂结构设计中,除考虑强度、刚度问题外,还要考虑其可靠性问题,本文采用一次二阶矩法,着重介绍了截面尺寸不同的长臂机械手手臂结构可靠性设计及计算实例。     

并链机械手正向雅可比矩阵及奇异性分析

通过对并链机械手独立回路运动微分方程消元求解．形成了机械手正向运动雅可比矩阵．此矩阵阶数低．状态好．文中还讨论了并链机械手奇异性问题．     

手法肌力检查法与Brunnstrom评估法相关性初探

目的 对传统手法肌力检查法与现代康复评估法进行相关分析。方法 采用Ｌｏｖｅｅｔ肌力６级法和Ｂｒｕｎｎｓｔｒｏｍ评估６级对３０例偏瘫患者进行上下肢运动功能的评定。结果 两种方法对上下肢运动功能的评估具有相关性，上肢ｒ＝０．９７７７，下肢ｒ＝０．９６７９，Ｐ〈０．００１。结论 传统手法肌力检查法在康复评价中有一定实际意义，但在指导康复治疗中仍有局限性，现代康复评价法更能正确指导康复治疗．     

关于不同人群感染新型冠状病毒的恢复期康复治疗

新型冠状病毒感染(简称新冠感染)患者恢复期仍有多种功能障碍,康复治疗的及时介入对促进患者功能改善及提高日常生活能力具有重要临床意义。本文基于目前循证医学证据及临床实践,对单纯新冠感染患者和既往有功能障碍合并新冠感染者(如神经功能障碍、慢性疼痛、骨关节疾病等)的不同人群在新冠感染恢复期的康复治疗及注意事项进行了归纳总结,以期为新冠感染患者恢复期的康复治疗提供临床参考。     

机械手的轨迹规划算法研究

为了防止机械手从静止状态突然加、减速对设备造成损害,需要对机械手末端的位置和姿态进行规划。针对此问题,基于特殊正交群上的测地线方程,提出一种规划机械手在每个检测点的位置和姿态的算法,实现机械手末端沿检测轨迹均匀加、减速。利用图灵TKB070S机械手开展机械手平台运动试验,验证了算法的有效性。     

公路智能检测机械手设计与数学建模

针对机器视觉应用于公路复杂构造物检测时图像采集质量低、适应性差等问题,提出了一种基于机器人技术的空间位姿调整方案,研究了智能检测机械手的结构设计、数学建模等。基于复杂表面检测系统工作原理及关键技术,对机械手的总体结构、基座、工作平台及运动分支等进行了详细设计;面向应用需求建立了包含相机安装参数的智能机械手位姿补偿模型,基于各运动分支连杆参数建立了机械手运动学模型,给出了各主动输入量的数学表达式;通过数值方法,分析了机械手在不同设计时速的隧道内检测时的位姿补偿以及运动分支主动输入量,并阐明了系统工作原理。     

面向末端刚度提升的机器人手臂关节角路径优化

针对六自由度串联关节机器人手臂,采用D-H法对手臂的操作空间进行了描述,得到了正、逆解运动学模型,建立了机械臂运动学方程.在各运动角度优化指标下,优选末端关节角度来增加手臂的刚度和稳定性,从而实现机械臂路径规划的优化.引入目标函数和遗传算子,提出了一种基于遗传算法的多目标机械臂路径规划算法.通过Matlab工具箱进行仿真验证,证明了该算法的有效性与可行性.     

36例中毒性脊髓周围神经炎暴发的20年随访

３６例亚急性中毒性脊髓周围神经炎的流行特征是：发病集中，有明显的家庭聚集性；罹患率５．１％（３６／７０３）。经流行病学、临床及实验室综合判断，食用污染六六六农药的小麦，是引起本病暴发的原因；其食用量与发病之间，存在着剂量反应关系。通过中西医结合治疗并随访观察２０年，２８例痊愈，治愈率７７．８％；８例仍遗留有不同程度的肢体运动功能障碍，占２２．２％（８／３６）．因此，坚持“三级预防”原则，开展康复医学教育，对防治本病发生与康复有着重要意义。     

Design of Rehabilitation Robot with Combined Movement of Arms and Legs

Rehabilitation instruments are effective tools for patients to recover from disability. However, we still do not have a rehabilitation instrument which could provide combined movement with arms and legs. Rehabilitation with combined movement of arms and legs is completely a new method. In order to check the effect of this new rehabilitation method and to provide patients with more efficient rehabilitation instrument, we design a new rehabilitation robot. This robot lets patients practice when they lie down and stand up. This article explains the design of this instrument clearly. Using Unigraphics NX software to build 3D model, we have a complete design of this rehabilitation robot.     

Review on the interlimb neural coupling and its potential usage in walking rehabilitation

Human performs bipedal gait with synchronized arm swing. Apart from the observation that arm movement during gait is the outcome of a mechanical and energetic optimization, the synergetic upper and lower limb movement during gait is a neutrally coordinated motor output, that is, the interlimb movement is neutrally coupled. Patients with injuries to the central nervous system demonstrate the interlimb neural coupling. Researches on central pattern generator and the reflex studies reveal that the interlimb neural coupling is a quadrupedal heritage. Based on the theory of the interlimb neural coupling, both the upper and lower limbs should be practiced synchronously during regular gait training to promote walking rehabilitation for patients with gait disorders. Frther development of a gait robotic system with synchronized arm swing is required to test the clinical application of the neural coupling in gait restoration.     

基于BP神经网络的起重船臂架结构优化设计

针对起重船臂架结构设计计算,采用BP神经网络算法模拟出臂架结构优化设计变量与臂架结构应力、位移之间的映射关系,并调用MATLAB优化工具箱中的最小化函数对臂架结构的约束条件以及目标函数进行优化处理,并将优化后的结果与优化之前的数值进行对比分析,充分地验证了BP神经网络优化算法的优越性.     

上下臂杆直径对高速受电弓气动抬升力的影响

建立了7种不同直径上臂杆和7种不同直径下臂杆的受电弓模型，对受电弓进行空气动力学数值模拟计算，采用多体动力学方法计算了受电弓的气动抬升力，从气动力及流场特性的角度研究了受电弓上下臂杆直径对受电弓气动性能、气动抬升力的影响规律。研究结果表明:开口运行工况上臂杆气动升力和受电弓气动抬升力都随着上臂杆直径增加而增大，随着下臂杆直径增大而减小，但下臂杆直径对受电弓气动抬升力的影响较小；闭口运行工况上臂杆气动升力和受电弓气动抬升力都随着上臂杆直径增大而减小，随着下臂杆直径增加而增大；开闭口运行工况上臂杆主体杆件气动阻力仅为上臂杆气动阻力的3%~10%，气动升力为上臂杆气动升力的26%~55%，下臂杆主体杆件气动阻力为下臂杆气动阻力的10%~25%，气动升力为下臂杆气动升力的43%~68%，直径的改变对上下臂杆气动升力的影响较大，对气动阻力的影响较小；闭口运行工况上下臂杆气动阻力的绝对值都大于开口运行工况。      

一种箱式结构清扫臂的尺寸优化及轨迹规划

为克服工作空间受限的箱式结构不易清扫的问题,以实验室现有的气箱为清扫对象,设计了一种箱式结构清扫臂,并依据优化设计的思想,以箱式结构清扫臂的工作空间最小为优化目标,确定了基杆的最优长度和基杆与箱体壁的最优夹角;同理,在各臂转到同一条线上时,以清扫臂对各个关节的转动惯量最小为优化目标,得出各臂的最优臂长;最后,根据箱体的尺寸和结构规划了一条清扫路径,并基于路径各个部分的特点分别在关节空间和笛卡尔空间进行了轨迹规划,最终导出整条轨迹的运动学方程,以此进行运动学验证和仿真.     

接触网定位器辅助列车定位技术

对查询应答器和里程计的定位方式提出一种用接触网定位器辅助列车定位的方法．该方法利用列车行进时检测到的定位器的里程信息校正里程计的误差．为避免背景障碍物的干扰，在接触网定位器检测中采用检查窗技术．这种辅助列车定位技术可大幅度减少地面应答器的数量和提高列车定位的精度．     

Safety Protection Method of Rehabilitation Robot Based on fNIRS and RGB-D Information Fusion

In order to improve the safety protection performance of the rehabilitation robot,an active safety protection method is proposed in the rehabilitation scene.The oxyhemoglobin concentration information and RGB-D information are combined in this method,which aims to realize the comprehensive monitoring of the invasion target,the patient's brain function movement state,and the joint angle in the rehabilitation scene.The main focus is to study the fusion method of the oxyhemoglobin concentration information and RGB-D information in the rehabilitation scene.Frequency analysis of brain functional connectivity coefficient was used to distinguish the basic motion states.The human skeleton recognition algorithm was used to realize the angle monitoring of the upper limb joint combined with the depth information.Compared with speed and separation monitoring,the protection method of multi-information fusion is safer and more comprehensive for stroke patients.By building the active safety protection platform of the upper limb rehabilitation robot,the performance of the system in different safety states is tested,and the safety protection performance of the method in the upper limb rehabilitation scene is verified.     

低速磁浮车辆动力学建模与导向机构仿真分析

在分析低速磁浮车辆结构及其运动学关系基础上,利用SIMPACK软件,建立了含主动悬浮控制的76个自由度的磁浮车辆虚拟样机模型,开展了基于整车动力学的低速磁浮车辆导向机构仿真分析,研究了T形臂、横向滑台及两者之间的运动学规律。仿真结果表明:在300 m半径曲线和三转向架结构条件下,为了保证磁浮车辆顺利通过曲线,磁浮车辆导向机构前T形臂长度应大于后T形臂长度,两者比值的优化区域在1.50和2.00之间;车辆头尾T形臂相对于车体的转角幅值大小基本相同,方向相反,对应滑台的横向位移曲线形状与幅值基本相同;同一转向架前后滑台的最大横移量之比等于前后T形臂长度之比。     

基于机械测量臂的舱外服视野测试系统的研制

航天员视野范围是评价和分析航天服活动性能及航天员舱外作业能力的关键性指标,在前期研制的机械臂的基础上,研制了色度、亮度可调的舱外航天服视野检测装置,用于检测航天员的空间可视区域．建立了空间坐标测量的数学模型及视野测量的角度模型,并采用二维摩尔维特投影及三维球体模型对测试结果进行了直观描述．测试过程中调用OpenGL对检测点实时显示,对检测数据使用VC与Matlab混合编程进行了处理并实现二维与三维显示．