护理机器人技术的研究和发展

人口老龄化的背景下,护理机器人技术的研究和发展具有其现实意义。该文对护理机器人做了简单分类,并主要从应用场景的变更和功能需求角度概述了护理机器人的国内外研究进展,分析了在护理机器人研发过程中涉及的关键技术,结合国内现状提出了护理机器人的发展方向,给护理机器人的研究提供参考。

冠脉可降解支架介入的血管力学特性数值模拟与实验研究

目的探究可降解支架在动态降解过程中,血管应力变化对内皮功能恢复以及血管再狭窄抑制作用的影响。方法拟合超弹性血管本构关系的材料参数,通过数值模拟计算支架介入前以及动态降解过程中血管内膜应力分布;采用体外培养实验,设置硅胶腔体拉伸率分别为0%、5%、10%、15%,模拟不同降解阶段的力学环境,探究不同拉伸率下对内皮细胞生长状态的影响。结果支架完全降解后,血管内膜周向应力、应变恢复到0.137 MPa、5.5%,与支架介入前生理参数(0.122 MPa、4.8%)接近;体外实验表明,在0.1 MPa周向应力、5%应变条件下,内皮细胞成活率最高,能实现全部黏附生长。结论支架随降解进程的发生,内膜周向应力、应变恢复到接近生理参数范围,促进内皮细胞的生长,完整内皮功能的维持有效抑制了血管再狭窄进程。结果可为研究冠脉介入治疗血管再狭窄问题提供理论依据和实验平台。

体外内皮细胞培养装置的研制与实验研究

目的研制一种创新性的体外内皮细胞培养装置,即基于血液动力学环境的血管内皮细胞体外培养装置,介绍内皮细胞体外培养装置的研制与实验研究。方法运用血液动力学理论与方法,在课题组现有研究基础上设计并研制内皮细胞体外动态培养系统,其流动环境中切应力、正应力和张应力同时存在。并从装置的研制背景、结构与组成、设计原理、理论基础以及实验研究5个方面详细描述该装置的研制和实验研究。结果装置能够准确模拟正常生理水平下内皮细胞所处的力学环境,实现切应力、正应力、张应力分别在0~12 Pa、0~15.96 k Pa、0~0.5 MPa范围内的精确调控。结论装置能提供一个更接近人体生理条件的血液动力学环境,为深入探索血管内膜损伤机制提供更理想的实验环境和手段。

一种分离式可自主移动的多功能护理床设计

该文开发的一种分离式可自主移动的多功能护理床,采用Arduino UNO为中央处理器作为下位机,配合护理床机械结构模块、电源模块、电机驱动电路模块、重心移动监测模块与护理床自主移动模块构成了护理床平台的硬件控制系统,机构运动模块、蓝牙通信模块、上位机系统模块构成了护理床平台的软件控制系统。使用Eclipse软件设计上位机用户端,实现了手机APP对护理床的控制功能。实验结果表明,该机构设计与控制系统具有良好的稳定性。