一种基于表面肌电信号映射人体下肢运动意图的方法

智能膝关节假肢是截肢患者恢复日常运动的重要辅具。对人体下肢运动意图的识别是实现下肢假肢控制的关键。该文针对此问题,提出了一种通过表面肌电信号预测膝关节角度的方法。对表面肌电提取时域特征,通过BP神经网络模型建立平地行走过程中表面肌电信号和膝关节角度的映射关系,预测膝关节角度。

基于肌电信号的人体下肢运动意图映射研究进展

智能下肢假肢与下肢外骨骼是肢体功能障碍者恢复日常运动的重要手段。基于肌电信号的直接意图控制是其自适应、自主控制的关键技术之一。针对此问题,阐述了基于肌电信号的人体下肢运动意图映射研究进展,包括比例肌电法、肌骨模型法和人工智能算法,讨论了基于肌电信号的人体运动意图映射研究所面临的主要问题。最后,对该领域未来发展方向进行了展望和总结。

人-机-环境共融的智能假肢膝关节研究进展

智能假肢膝关节作为下肢假肢中最重要的部件,是一种人-机-环境高度共融的复杂系统,解决此共融系统中的关键科学问题是实现假肢穿戴者步态自然柔顺的必要条件。以仿生设计、智能感知和智能控制这3个主要研究方向为切入点,综述智能假肢膝关节的研究进展。仿生设计的重点在于如何通过仿生结构与驱动设计,使假肢关节拟合人体关节驱动/阻尼代偿机制;智能感知聚焦于如何建立人-机-环境交互通道,实现人体运动意图识别与人机协同任务中的混合决策;智能控制主要关注如何在动态环境中调整假肢运动或驱动策略,使假肢更接近于人体正常的步态特征。最后,探讨智能假肢膝关节在人-机-环境共融研究中的发展方向与挑战,其中研究重点包括主被动混合代偿驱动、人体自主使能控制以及人-机-环境双闭环交互。

一种结合健侧小腿步态信息的膝关节假肢控制方法

基于残肢侧机械信号和生物力学信号控制膝关节假肢替代膝关节功能,无法最大程度满足不同患者的个性化需求。为此,提出了一种结合健侧小腿步态信息的有限状态控制方法,该方法基于健侧小腿处惯性传感器实时获取健侧腿步态信息并在线优化控制参数,控制膝关节假肢跟随健侧腿的步态轨迹。

基于价格领导模型探讨我国商业银行未来的盈利模式

利率市场化会冲击商业银行业务结构，加剧商业银行的风险。本文基于价格领导模型分析商业银行市场行为，最后提出商业银行未来的盈利模式。

美元本位体制下的国际货币体制缺陷及改革刍议

2008年的次贷危机给以美元为本位的国际货币体制带来了重大的冲击,人们对美元本位的国际货币体制产生了更多的思考。文章以国际金融危机为背景分析了美元本位制下国际货币体制的缺陷,在此基础上提出了若干改革美元本位制的思路和建议。

智能液压假肢膝关节控制系统设计与实现

安装假肢是当前下肢截肢患者恢复行走能力的唯一手段。设计一种基于膝关节阻尼仿生机理的智能液压假肢膝关节,在此基础上提出假肢膝关节整体控制方案,包括步态相位识别、步速自适应、路况识别等,并采用分布式思想搭建假肢膝关节硬件系统,完成基于STM32F407单片机的主控单元硬件电路设计。实验结果表明,该控制系统可以使假肢膝关节近似实现期望的运行规律,为智能液压假肢膝关节控制系统的进一步完善奠定了理论基础。

苯磺顺阿曲库铵重要中间体R-四氢罂粟碱-N-乙酰-L-亮氨酸盐精制工艺的优化

目的:改进苯磺顺阿曲库铵重要中间体R-四氢罂粟碱-N-乙酰-L-亮氨酸盐精制方法。方法:以3,4-二甲氧基苯乙胺、3,4-二甲氧基苯乙酸为起始物料,经缩合、环合、加氢得四氢罂粟碱,后经拆分、精制得R-四氢罂粟碱-N-乙酰-L-亮氨酸盐。结果:目标产物收率为24.0%以上,R对映体含量达99.5%以上。结论:本工艺操作简便,产品纯度和收率较高,适于大批量生产。

利用闲置地 搞好房地产开发

铁路用地是保证铁路建设、铁路运输的重要物质基础,有大量闲置土地散落分布在铁路沿线和城市。

智能助力型髋离断假肢设计与实验验证

目的设计一种新型智能助力型髋离断假肢,并采用实验验证其运动学表现。方法采用基于远程运动中心机构的双平行四连杆构型设计假肢主体,采用串联弹性驱动器为假肢提供外源动力,并采用拮抗扭簧结构实现髋关节屈曲和伸展双向储能助力。建立了基于阻抗控制的假肢控制系统方案,通过设置辅助力场以弥补假肢关节实际角度与目标角度之间的偏差,进而实现假肢助力功能。最后以传统型髋离断假肢为对照,测试正常人穿戴新型智能助力型髋离断假肢的整体性能。结果新型智能助力型髋离断假肢的髋关节角度曲线与正常人的拟合优度为86%,比传统型髋离断假肢(72%)高出14%;新型智能助力型髋离断假肢的健侧角度与正常人的的拟合优度为94%,与传统型髋离断假肢持平。结论设计了一种新型智能助力型髋离断假肢,实现了假肢辅助运动的功能。

基于上肢康复机器人的人机交互软件系统设计与实现

为解决现有上肢康复机器人其人机交互系统重治疗、轻评估的弊端,本课题以中央驱动上肢康复机器人为研究对象,设计一种基于Qt、数据库(MYSQL)和虚拟现实技术,并集成用户信息管理、康复评定、康复训练、生成康复报告等功能模块为一体的医-机-人三者交互系统。通过功能测试验证了结合训练与评估系统的上肢康复机器人系统,发现其不仅能提高康复治疗师工作效率,同时也为患者提供了一种高效、富有趣味性的康复训练模式。

基于人体步态的假肢膝关节运动控制方法研究

目的:提出一种针对所研发假肢膝关节的平地行走下的控制方法,使其能辅助膝关节截肢的患者以趋向于健康人的步态行走。方法:在假肢膝关节上放置九轴惯性姿态传感器获取小腿倾斜角度,假肢连接管处放置压力传感器获取压力,组合两种信号判别步态相位。采用双直线电机分别控制相应针阀与单向阀配合的油路结构实现膝关节弯曲和伸展阻尼力矩的独立控制。通过直线电机推动针阀改变油路的通流面积,实现不同速度下膝关节阻尼力矩的控制。测试患者在跑步机上以2.0、3.6和4.2 km/h的步速行走,通过RealGait(三维步态与运动分析系统)记录数据。为降低绊倒风险,以摆动期最大膝关节屈曲角度65°为控制目标,允许误差为±5°。绝对对称性指标(ASI)<10%为步态良好的评定指标。结论:患者在不同步速的测试中,患者假肢膝关节屈曲最大角度均在62°左右,ASI分别为3%、6%、8.5%,均<10%,步态对称性良好。大腿截肢患者表示身体负担有明显减轻。结论:基于人体步态对液压假肢膝关节的阻尼进行实时控制的方法能够有效改善截肢患者的行走步态。