基于CiteSpace的智能可穿戴运动康复系统在康复医学领域的研究热点与趋势分析

目的:分析近十年国内外智能可穿戴运动康复系统在康复医学领域的研究热点及趋势。方法:采用CiteSpace软件对2014年10月-2023年10月中国知网及Web of Science(WoS)数据库中关于智能可穿戴运动康复系统在康复医学领域的研究进行可视化分析,主要分析内容包括发文量、作者、机构、共被引、研究热点等,同时绘制相应的知识图谱。结果:共纳入中文文献527篇(年均53篇),10个关键词聚类和18个突现词,其Q值为0.5527,S值为0.8561;共纳入英文文献633篇(年均63篇),8个关键词聚类和18个突现词,其Q值为0.3824,S值为0.7096。结论:智能可穿戴运动康复系统可运用人工智能技术增强康复效果,并结合人机交互和虚拟现实,提高临床治疗效率。未来可视化、一体化、数字化、个体化和家庭化的智能运动康复系统是我国在智能可穿戴运动康复系统的重要研究方向和发展趋势。

智能可穿戴柔性压力传感器的研究进展

柔性压力传感器可以附着在人体皮肤感知外界压力信号,且具有传感范围广、响应时间短、灵敏度和耐久性高等特点,因此被广泛应用于电子皮肤和人机交互等领域。柔性压力传感器通常由柔性基底、活性材料、导电电极组成。其中,一种或多种活性材料通过与柔性基底复合形成传感材料,其受外界刺激产生的变形会引起阻值等变化,进而实现传感功能。此外,通过引入微结构可增加传感材料的可压缩性以及对微小压力的敏感度,提升传感性能。本文围绕薄膜和织物两类基底,综述了在其中掺杂碳基、金属基与黑磷基等活性材料的柔性压力传感器的研究,重点论述了不同传感器的制备方法、机电性能与应用场景,总结了各类传感器的优缺点。在此基础上,对未来智能可穿戴柔性压力传感器如何实现宽范围压力检测、商业化以及制作流程无毒化与长时期生物相容性实验等方面的研究做出了展望。

智能可穿戴监测服装性能评价模型的研究进展

为促进可穿戴智能服装评价标准形成进而促进可穿戴智能服装产业化发展,系统介绍人体-织物数理模型及人体与织物间动态压力数值模拟的评价模型。基于弹性力学理论,探究静止状态下拉普拉斯数理模型的研究进展;介绍织物结构对接触压力的影响及织物结构的数值模拟,并进一步探究着装过程、运动状态下人体-织物间连续动态压力的数值模拟情况,以及数值模拟法与计算机技术结合的现状。最后讨论现阶段可穿戴智能服装评价模型的应用,并提出使用数值模拟法进行多物理场耦合、模拟加速度运动用于提高可穿戴智能服装可靠性评价标准的发展展望。

适老化智能可穿戴设计研究进展及发展趋势

为促进智能可穿戴产品技术更好地应用于老年人群,综述了近些年国内外适老化智能可穿戴研究现状。首先从人体层概述了老年群体在生理、心理和社会属性3个维度的特征变化;然后分析总结适合老年人群智能可穿戴设备的传感器、材料、形态、结构、交互方式、功能算法和评估方法七大相关开发技术;进而梳理了适老化智能可穿戴设备的生理系统、神经系统、运动系统、情绪系统和空间移动系统五大功能系统,并进一步依据产业生态层中6个相关产业的发展现状,讨论了当前适老化智能可穿戴产品的设计范式;最后厘清了智能可穿戴设备未来在适老化研究发展中需要解决的4个问题及相关展望。

健身智能可穿戴设备持续使用意愿研究

引入感知健康结果和社会比较倾向两个变量对期望确认理论模型进行拓展,来探索用户对健身智能可穿戴设备的持续使用意愿。通过对306名健身智能可穿戴设备用户进行调查,采用AMOS24.0对所构建的模型进行检验,显示:用户确认程度正向显著影响感知有用性、满意度和感知健康结果;用户感知有用性正向显著影响满意度,感知健康结果正向显著影响满意度和持续使用意愿;用户社会比较倾向正向显著影响感知健康结果,满意度正向显著影响持续使用意愿。由此认为,确认程度、感知有用性、感知健康结果是影响健身智能可穿戴设备用户满意度的重要前因变量,并对持续使用意愿产生间接影响;感知健康结果、满意度则是持续使用意愿的直接影响因素。在此基础上指出,企业要加强用户数据分析,强化健康结果反馈;注重专业性、科学性设计,提高用户满意度;注重细分市场,加强对不同用户群体期望功能的调研;注重游戏化设计,为用户搭建分享、竞争平台。

辅助技术在智能可穿戴设备中的研究进展

为探究基于辅助技术的智能可穿戴设备在纺织服装领域的发展现状,介绍了辅助技术的内涵,总结了现代辅助技术的应用人群和应用形式;详细阐述了近年来国内外学者面向功能障碍人群研发的智能可穿戴辅助设备及其在运动功能代偿、辅助康复训练、健康防护3个领域的研究和应用现状;分析出当前智能可穿戴设备主要存在设备监测精度低、穿戴舒适性差以及弃用率高等问题,并提出了相应的解决办法;最后指出柔性化、高精度化、功能一体化是智能可穿戴辅助设备与系统的发展趋势。

面向智能可穿戴设备的系统风险评估分析

现有的智能可穿戴设备普遍存在较多脆弱点,需要通过风险评估来科学判断其所面临的风险。当前智能可穿戴设备的安全风险评估方法多基于零散的脆弱点,没有充分考虑可穿戴设备应用场景的体系化特征,无法从整体上评估安全风险。因此,文章提出一种基于分层攻击路径图的可穿戴设备风险评估方法,该方法对可穿戴设备的脆弱性进行分类,绘制出多层脆弱性关系图,并在图中添加系统面临的直接威胁与数据资产目标,合并计算从直接威胁、外部脆弱性层、间接威胁、内部脆弱性层到攻击目标的攻击路径,进行风险评估。与传统方法相比,文章所提方法在风险评估过程中充分考虑了系统架构的特点,可以更方便、准确地评估风险,且有助于发现系统安全的瓶颈,并评估应对措施的效果。

静电纺纳米纤维纱线的制备方法及在智能可穿戴领域的应用进展

为了提高静电纺纳米纤维纱线的制备效率和力学性能,以拓宽纳米纤维纱线的应用,对静电纺纳米纤维纱线的种类与制备方法以及在智能可穿戴领域的应用进行了归纳和总结,并分析了不同制备方法的优缺点,最后对静电纺纳米纤维纱线的未来发展趋势进行了展望。

基于智能可穿戴设备的步态与速度的实证研究

目的:建立基于智能可穿戴设备的速度预测模型,为运动员的训练提供参考.方法:使用SPSS对8名天水师范学院体育学院田径专项学生的步态数据进行了Pearson相关性检验和逐步回归分析.结果:坡度与前掌着地比例、平均步幅之间有着显著的正相关关系(P<0.01),与脚跟着地比例之间呈显著的负相关关系(P<0.01),与外翻幅度之间呈显著的负相关关系(P<0.05);速度与活动卡路里、步数、前掌着地比例、平均步频、平均步幅、平均腾空时间、平均触地腾空比、平均着地冲击力之间呈显著的正相关关系(P<0.01);与全掌着地比例、脚跟着地比例、平均触地时间之间呈显著的负相关关系(P<0.01).结论与建议:智能可穿戴设备的跑步豆功能算法整体的平均准确率较高,所采集的数据在训练过程中对运动员具有一定的指导作用.建议CyweeMotion公司利用软件算法和六轴运动传感器实时捕捉的数据增加摆动角度的App端的可读数字,为改善跑者大小腿折叠技术提供一定的参考,提高跑步效率.

智能可穿戴产品现状及评价方法研究

梳理了智能可穿戴纺织品市场产业现状、技术创新进展、发展趋势,预判了智能创新技术在纺织行业的应用前景,并探讨了智能可穿戴产品的评价方法研究,展现科技生产力赋能传统纺织业的发展潜能,进而带给行业人士更多启示。

智能可穿戴技术在服装设计中的应用与挑战

随着科技的不断进步,智能可穿戴技术逐渐融入日常生活,为人们提供了更加便捷、智能化的生活体验。智能可穿戴技术在服装设计领域的应用使得服装的功能不断增多,使用范围日益广泛,为人们的社会生产和生活带来了极大便利。在这一趋势中,服装设计领域也迎来了新的机遇与挑战。本文阐述了智能服装的关键制备技术,深入探讨了智能可穿戴技术在服装设计中的应用,并分析其在设计和使用过程中面临的挑战,展望未来的发展趋势,以期做到功能与美学交融,科技与时尚共存。

智能可穿戴技术在轻户外服装中的设计应用研究

针对智能可穿戴服装设计缺乏创新、消费者对功能面料特性不了解等问题,通过文献研究法对智能服装进一步研究以及充分利用问卷,分析轻户外服装消费者需求,对智能可穿戴技术应用在轻户外服装中的款式、色彩、面料3个设计要素进行针对性设计研究,最后设计以“山野漫行”为主题,采用了山林户外元素,意欲设计出符合当下流行趋势和消费者需求、贯彻生活美学的系列轻户外服装。

皮胶原在柔性智能可穿戴领域的研究进展

皮胶原作为一种来源于动物皮肤的天然生物质材料,具有良好的生物相容性、可降解性、低抗原性以及易功能化等优势,在柔性传感、电磁屏蔽、人体热管理和储能等柔性智能可穿戴领域展现出巨大的应用潜力。然而,未经改性的皮胶原存在热稳定性差、机械强度较低以及功能性不足等一些固有缺点,使其在柔性智能可穿戴领域应用受限。本文简要介绍了皮胶原的多层级结构和性能优势,论述了皮胶原的不同改性方法,包括物理交联、化学交联以及共混改性,重点综述了其作为柔性可穿戴材料在柔性传感、电磁屏蔽、人体热管理和超级电容器中的研究进展。最后,就皮胶原在柔性可穿戴电子领域的发展趋势进行了展望,指出开发具有极端环境稳定性、多功能集成型皮胶原柔性可穿戴电子材料,实现皮胶原基柔性智能可穿戴材料的按需定制将成为下一步的研究重点。

全民健身数智化转型背景下智能可穿戴设备用户数据隐私的保护

为优化智能可穿戴设备在全民健身数智化转型中的应用模式,系统梳理其在健身场景转换中的应用现状后发现,智能可穿戴设备在用户数据隐私的保护上存在数据分级保护机制难以落实、知情同意原则实质架空、用户数据隐私保护意识薄弱、传统数据隐私保护方式滞后等困境,并据此提出优化数据场景化分级保护机制、加强动态知情同意体系构建、完善隐私保护用户共治模式、改进隐私保护技术等数据隐私保护构想,进而推动全民健身数智化的规范有序发展。

智能可穿戴设备的数据安全审查

[研究目的]为防控由智能可穿戴设备潜在数据聚合风险、数据泄漏风险、黑客攻击风险引发的国家安全风险,探索智能可穿戴设备数据安全审查实施规范,确保数据安全。[研究方法]基于智能可穿戴设备数据安全风险的特殊性分析,揭示智能可穿戴设备数据安全审查面临的审查范围、程序、主体等方面的困境,对智能可穿戴设备数据安全审查提出相关建议。[研究结论]应准确界定智能可穿戴设备影响国家安全的数据处理活动,实行多主体协同审查,立足兼顾动态与静态两个层面可能存在的风险,在保护智能可穿戴设备数据全生命周期安全的前提下,促进数据自由流动与智能穿戴设备行业的持续发展。

纱线基智能可穿戴设备的几何结构设计研究进展

目前对于纱线基智能可穿戴设备的研究重点主要放在单一器件的结构、材料、制备方式等,但在其几何结构设计以及几何结构对应用的影响等方面的研究较少。基于此,文章综述了近年来不同结构纱线基智能可穿戴设备的几何结构设计思路、制备方法、重要性能指标、应用领域等,指出纱线基智能可穿戴设备在几何结构上大致分同轴结构纱线、加捻结构纱线、平行结构纱和花式纱线四大类。其中,同轴结构纱线更适用于制备能量收集装置,如纳米发电机等;加捻结构纱线由于其超强的拉伸性和强度更适用于高响应传感设备;而平行结构纱线和花式纱线的使用频率相对较少。研究结果为今后纱线基可穿戴设备的结构设计提供了参考和思路。

多模态交互的老年高血压人群智能可穿戴研究

为科学合理地提升老年高血压患者的生活质量,探究多模态信息交互下老年高血压人群智能可穿戴产品设计方法。通过调研建立老年高血压人群智能可穿戴产品功能需求层次分析模型,利用层次分析法得出各需求要素的权重值,获得老年高血压人群的重点功能需求。结合老年高血压患者心理与行为特征及其需求分析数据,基于多模态信息交互理论,将重点需求转化为相应的设计功能并进行设计演绎,以期为老年高血压人群智能可穿戴产品的研究提供理论及实践参考。

基于生理监控的智能可穿戴服装研究

文章综述国内外智能可穿戴服装在生理监测方面的研究和进展,对实例中所应用的智能可穿戴技术进行总结。详细解释可穿戴2.0智能服装系统的构成及工作原理,并提出其通用架构。对智能服装系统的模块构成进行剖析,对其所搭载的Arduino等关键技术进行阐述。该研究旨在为相关人员在智能可穿戴服装的可持续数据监测开发与生理监测、生活环境辅助、物联网交互等方面的设计提供参考。

石墨烯复合材料在智能可穿戴领域的应用研究进展

介绍了石墨烯复合材料的导电机理,综述了石墨烯复合材料在智能可穿戴领域的应用研究进展,并展望了未来发展趋势。石墨烯复合材料的导电理论可大致归结为逾渗理论和隧道效应理论。石墨烯复合材料在智能可穿戴领域的应用主要涉及医疗保健、气体检测、运动监测、人机交互等方面。目前石墨烯复合材料应用在智能可穿戴领域面临产品价格偏高、能源耐久性不足、易受形变干扰、洗涤稳定性较差、穿戴后舒适性不佳,以及生物相容性和安全性有待进一步研究的挑战。指出智能化、特色化、个性化是未来石墨烯复合材料应用在智能可穿戴领域的发展方向。

一种基于智能可穿戴设备的健康信息管理系统设计

随着我国经济与科学的快速发展,人们不断提升自身对生命价值的认知,人们的健康方式、健康途径以及健康观念都有所改变。由于人们在生活、工作以及学习方面的压力日益剧增,尤其是年轻人极为不健康的生活方式,都会影响年轻人身体健康状况。人们对于自身健康情况也越发关注,更多的人想通过更高级的科技手段确保自身安全。