下肢运动康复辅助训练装置的机械化研究

康复医学、生物力学、计算机科学、材料科学等多学科的综合创造了医用康复机器人。中国人口老龄化问题越来越突出,老年人的下肢运动的受阻碍类型越来越多,下肢运动康复辅助训练装置需求快速增长。下肢运动康复辅助训练机器人是工业机器人的另一类型。中国不仅老龄人需要各类康复机器人,各类残疾人也需要机器人。中国目前有各类残疾人已达8500万人。面对国内众多的残障人士,康复医疗也就显得格外重要,相对于已有的许多康复医疗手段,专门针对下肢康复训练的专业设备显然是不足的。人体行走是一个复杂的过程,行走过程中各关节处的阻尼非恒定不变,参考人体水中康复训练,以下肢运动康复辅助训练装置为研究对象,根据人体各部位的长度与高度的比例、关节的运动范围,进行仿生腿的结构设计。先确定下肢运动康复辅助训练装置的总体设计,然后开发其他部件,设计的下肢运动康复辅助训练装置要适应众多的患者,仿生的双腿模块能够调节长度,双腿关节处要有保护装置,避免超出人正常关节活动范围对患者造成二次伤害。

装配型输油管道辅助训练装置性能仿真

针对装配型输油管道辅助训练装置能否定量模拟长距离输油管道的问题,介绍了辅助训练装置泄漏工况模拟原理并建立了仿真模型,采用专为装配型输油管道开发的管道系统仿真软件,对真实管道和辅助训练装置模拟研究泄漏孔面积为11.82 cm2(23.5%)、33.5 cm2(66.6%)和50.27 cm2(100%)3种工况下管道参数的变化情况,并进行对比分析,结果表明:辅助训练装置能够定量模拟泵站出口压力的变化和管道泄漏后的流量变化,真实管道和辅助训练装置在不同泄漏工况下管道参数的变化大体一致。基于上述,利用辅助训练装置定量模拟真实管道发生泄漏后的水力状态变化是可行的。

一种叩诊训练辅助装置的研制

目的:研制一种叩诊训练辅助装置,以客观评估、规范叩诊手法,提高学生叩诊的准确度。方法:叩诊训练辅助装置主要由数据采集模块、数据处理模块、模型生成模块、控制模块等构成,通过收集高年资医师/教师叩诊参数,建立叩诊动作模型。选取60名医学生作为观察组,应用叩诊训练辅助装置进行叩诊训练,另选取60名条件相当的医学生作为对照组,进行传统教学方式的叩诊训练,并对2组训练效果进行比较。采用SPSS 22.0软件对数据进行统计学分析。结果:使用该装置辅助训练的医学生在平均准确率和合格率上优于传统教学方式,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:叩诊训练辅助装置具有测量、评估和教学的功能,体积小、操作简便、经济实用,在检体诊断教学中具有一定的应用价值,值得推广使用。

虚拟现实技术结合肢体协调辅助装置训练对缺血性脑卒中患者脑灰质含量及肢体运动功能的影响

目的探讨虚拟现实(VR)技术结合肢体协调辅助装置训练对缺血性脑卒中患者脑灰质含量、运动功能、认知功能和日常生活能力的影响。方法选取2022年2月至2023年1月合肥市第二人民医院收治的122例缺血性脑卒中患者作为研究对象,按照随机数字表法分为对照组(61例)和观察组(61例),其中对照组患者采取肢体协调辅助装置训练,观察组采取VR结合肢体协调辅助装置训练,治疗周期为2个月。对比治疗前后2组患者睁眼1 min轨迹面积、睁眼1 min摆动长度、上下肢运动功能、神经功能、认知功能和日常生活能力。结果治疗后2组的睁眼1 min轨迹面积、睁眼1 min摆动长度均较治疗前显著减少(P<0.05),且观察组的轨迹面积和摆动长度均小于对照组(P<0.05)。治疗后2组的上下肢运动评分、脑灰质含量、蒙特利尔认知评估量表(MoCA)评分和日常生活能力均较治疗前显著提高(P<0.05),且观察组的这些指标水平均高于对照组(P<0.05)。治疗后神经功能评分均较治疗前显著降低(P<0.05),且观察组的该评分低于对照组(P<0.05)。结论VR结合肢体协调辅助装置训练可有效促进缺血性脑卒中患者平衡功能的恢复,提高患者肢体运动功能,改善患者神经功能、认知功能和日常生活能力。