"三步曲"巧解"有界磁场"粒子偏转运动

通过整合"有界磁场"带电粒子运动轨迹中的弦角关系以及溯源它的动量变化,找出"3个关系"来处理粒子运动的相关问题,可以省去轨迹圆绘图的烦扰.

针对汽车精密扫描的激光雷达多站组网优化技术

针对多站激光雷达测量大型工件时站位布局与转站精度对测量结果影响大的问题,提出了基于最佳拟合的多站位点云数据匹配技术方案,通过计算数值化目标不确定度,约束公共靶点的误差范围,结合汽车框架几何外形特征完成靶标点分布设计,借助点云累计误差的统计分析完成最优站位选取。通过对单站、多站的标定测试实验,比较确定最优的三个站位组合,并在此基础上对汽车框架实物进行了三维扫描测量,定量计算了不同站位组合的目标重建精度。结果表明,本方法测试数据的角度不确定度最小,位置测量误差结果最优,最大误差为0.0418mm,平均误差为0.0063mm。因此,此技术具有更好的转站误差平差能力,对汽车框架等大型结构的精密测量具有一定的实用价值。

基于特征识别的汽车复杂零件自校正检测系统

为了解决复杂零件在自动化装配过程中位置偏差与位姿偏角造成的装配问题,实现具有反馈调整能力的机械臂扫描控制,设计了基于激光三维扫描的实时检测系统。系统通过光栅扫描方式获取零件的三维面形数据,并利用边缘特征识别完成零件匹配,最终达到在工装环境下自动调整位置与位姿的目的。实验对SP165型机械臂进行控制,以6自由度参数作为检测精度的评价指标,分别对基于零件数模的仿真数据、固定扫描路径测试数据和自动调整扫描路径测试数据进行对比分析。结果显示,采用本系统完成自动路径调整的最大位置偏差和最大位姿偏角分别为0.028mm和0.026°,明显优于固定路径测试得到的0.084mm和0.095°,其位置偏差标准差与位姿偏角标准差分别提升了4倍和3倍。总之,本系统在自动化检测与控制领域具有一定的应用价值。

3D打印截骨导板辅助全膝关节置换术中股骨切迹发生原因的初步研究

背景:股骨远端前弓对全膝关节置换术中股骨侧假体安放位置及前侧皮质切迹有较大影响。目的:初步研究3D打印辅助全膝关节置换术出现股骨切迹的原因。方法:选取2017年1月至2018年1月膝关节骨关节炎拟行单侧全膝关节置换术患者131例,其中男性25例,女性106例,年龄49~84岁,平均(66.2±8.0)岁。术前行双下肢全长CT扫描获得股骨的3D图像。应用Mimics 17.0软件测量每个股骨远端矢状位前偏角度(distal femoral sagittal anterior angle,DFSAA)。按照DFSAA大小分成A、B两组,A组DFSAA>3°,39例,B组≤3°,92例;设计并制作3D打印截骨导板,辅助全膝关节置换术。术中观察股骨切迹情况,术后行膝关节标准正侧位片,记录股骨切迹发生例数。术后1年随访,观察两组膝关节置换术后功能(HSS评分)。结果:患者平均DFSAA为2.51°±1.50°;男性平均2.58°±1.59°,女性平均2.50°±1.49°,男性和女性比较,差异无统计学意义(P=0.389);A组发生股骨切迹6例,均为GujarathiⅠ型,发生率为15.4%;B组没有发生股骨切迹。术后A、B两组HSS评分分别为(85.5±7.6)分和(83.7±7.4)分,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:当DFSAA>3°时,使用3D打印截骨导板辅助截骨,股骨切迹发生率显著增加。对于DFSAA>3°的患者,推荐参考解剖轴线截骨,或改用传统股骨髓内杆定位方法。