电磁层析成像中传感器阵列的优化设置

电磁层析成像(EMT)中传感器阵列的设置决定了获得的感应电压测量值的数量,对成像的效果有着重要的影响。为了探究传感器设置对成像质量的影响规律,通过改变传感器阵列中线圈的数量及相对位置对传感器阵列进行优化。在COMSOL Multi-physics中建立不同线圈数量的传感器阵列模型,采用不同的成像算法进行成像并比较成像效果,发现适当增加传感器的个数可以提高成像质量,但增加到一定数量则成像效果下降;同时在传感器阵列固定的情况下将传感器阵列按照一定规则进行旋转,发现旋转之后叠加的复合成像效果要优于未旋转的成像效果。该结果对下一步EMT系统设计中传感器阵列的设置具有一定的指导意义。

人体上肢辅助康复训练设备的开发

开发了能够帮助上肢瘫痪患者逐步恢复上肢运动功能的上肢辅助康复训练设备.通过编写上肢动作组控制该设备模仿正常人体上肢动作,以此带动患者上肢的康复运动.在设计上肢动作时,参考人体医学相关知识和人体生理结构特征,获得上肢运动的极限位置信息,在此基础上进行机械结构设计和选材.控制系统采用高精度、大扭力舵机.实验结果基本符合人体上肢康复运动规律.

电磁层析成像技术在刹车盘缺陷检测中的应用

针对列车刹车盘缺陷检测的实际需求,提出采用电磁层析成像技术(electromagnetic tomography,EMT)对刹车盘进行缺陷检测,检测得到的数据经过图像重建后对缺陷的位置、形状和大小等分布信息进行显示。根据列车刹车盘的结构特点,设计平板型传感器线圈阵列,通过电磁场仿真软件对不同缺陷的刹车盘模型进行仿真,并使用不同算法进行缺陷成像。通过评价指标对比了不同算法的图像重建质量,仿真结果验证了电磁层析成像技术用于列车刹车盘缺陷检测的可行性;搭建了刹车盘缺陷检测的EMT实验系统,对刹车盘缺陷进行数据采集与成像实验。实验结果表明,电磁层析成像技术在高速列车刹车盘缺陷检测中具有很好的应用前景。