基于肢体尺寸的车内遗留儿童检测方法

为解决车内遗留儿童检测容易受到外界因素干扰的问题,提出了一种基于肢体尺寸的车内儿童遗留检测算法。首先使用OpenPose算法获得红外图上人体骨骼点的像素坐标,再利用相机内参和图片深度信息求取肢体尺寸,最后通过肢体尺寸拟合出车内乘员的体积进行成人或儿童的判断。试验结果表明,该方法相比于红外热传感器、电容传感器等其他方法准确性更高,不易受环境因素的干扰。

一种上肢搬运助力外骨骼结构设计与运动学分析

为解决传统搬运外骨骼人灵活性低、人机运动协同差的问题,文中设计了一种两连杆串联式5DOF肩部运动自适应跟随上肢搬运助力外骨骼,对其进行了运动学分析,提出了一种基于人机交互数学模型和运动空间比较法的结构尺寸优化方法,并进行了运动灵活性实验。研究结果表明:文中优化方法可以对结构参数进行有效优化,优化后串联式两连杆长度降低75%。结构人机协同性良好,人体穿戴/未穿戴外骨骼条件下肩部上提/下落、外展/内收轨迹皮尔逊相关系数分别为0.99、0.96,可实现上肢运动作有效跟随。

大鼠肢体预缺血减小心肌缺血-再灌注后的梗塞范围

在氨基甲酸乙酯麻醉大鼠上观察肢体预缺血(limb ischemic preconditioning,LIP)对缺血-再灌注(ischemia—reperfusion,IR)心肌的影响,旨在探讨LIP对IR心肌有无保护效应,并明确腺苷和神经通路是否参与此效应。所得结果如下:(1)在心脏缺血30 min和再灌注120 min过程中,梗塞心肌占缺血心肌的51.48±0.82％。(2)LIP时心肌梗塞范围为35.14±0.88％,较单纯心肌缺血-再灌注时显著减小(P<0.01),表明LIP对心肌有保护作用。(3)事先切断股神经可取消LIP的保护效应。(4)股动脉内局部给予腺苷(10nmol/kg),可模拟LIP对心肌的保护作用;心肌梗塞范围是37.28±1.68％,而股静脉内注射同等剂量腺苷则无保护作用。(5)股动脉内预先应用腺苷A.受体拈抗剂8-环戊-1,3-二丙基嘌呤(DPCPX)(32 nmol/kg)可部分阻断LIP诱发的心肌保护效应。以上结果表明,肢体短暂预缺血可减小心肌缺血-再灌注后的梗塞范围,而局部释放的腺苷和由此所激活的相关的神经通路在LIP的心肌保护中起重要作用。

人体下肢动力外骨骼的设计与分析

针对日益加重的人口老龄化问题,采用动力外骨骼技术,设计出一种用于辅助老年人生活的服务型机器人——人体下肢动力外骨骼,通过Workbench对髋部支撑连杆和大腿杆件进行了拓扑优化和多目标参数优化,重新对其结构进行了设计,分析了3种不同站立姿态的变形和应力,可知膝关节附近的结构设计对下肢动力外骨骼装置的力学性能具有非常明显的影响,在设计时需重点考虑,研究结果为下肢动力外骨骼装置的结构设计和改进提供了新的思路和理论依据。

坐式下肢康复训练机器人人机舒适度设计

目的从满足脑卒中偏瘫患者或行走能力弱的患者,进行下肢康复训练时对设备的使用需求出发,对传统坐式下肢外骨骼康复机器人进行改造,以增强机器人的人机舒适度。方法通过主观评价的方法,对坐式下肢康复训练机器人的座椅椅背处于不同角度时不同患者的舒适度进行评价;并借助JACK软件创建第95百分位男性和第5百分位女性虚拟人体模型,利用受力分析模块对虚拟人体第4节和第5节腰椎(L4/L5)进行受力分析,得到座椅相对舒适角度区间;通过分析使用者与设备的人机交互过程,对外骨骼匹配性和显示装置的可视性进行人机工效评估。结论通过对康复训练机器人的舒适度分析,得出了更加符合人机关系的产品尺寸区间,为康复训练产品舒适度方面的设计提供了有效的方法。

人体上肢运动对服装袖型松量设计的影响分析

为了解决服装袖型松量设计与人体上肢运动关系的问题,结合人体上肢的形态结构及几种常规运动,重点测量了7种人体上肢运动状态下的人体上肢各个部位的尺寸变化,结合衣袖结构设计的相关理论,对人体上肢尺寸变化情况的数据进行了分析,得出了与各种上肢运动状态对应的袖型松量设计的基本要求,进而分析了人体上肢运动对服装袖型松量设计的影响.

基于轮廓曲线拟合的人体下肢分割及其测量技术

针对当前人体分割方法适应人群窄和尺寸测量不准确的缺点,提出基于轮廓曲线拟合的人体下肢分割及其测量方法。对人体臀部轮廓进行迭代曲线拟合圆以提取臀部特征,根据腿间分叉点实施下肢分割,依照国家人体尺寸标准对下肢10多个关键尺寸进行测量。实验结果表明,该分割和测量方法能增强实验对象的普适性,提高尺寸测量的准确率。

登山运动中女子肩臂部位体表尺寸变化规律

为了更科学合理地设计女子户外登山服的衣袖结构,文章分析了登山运动过程中女子上半身与手臂部位体表皮肤的变化规律。挑选6个代表性的动作姿态,利用体表画线法对测试者上半身及手臂皮肤尺寸进行测量,分析数据变化规律。实验发现,靠近腋窝的肩臂部位皮肤拉伸变形较大,分析整线最大伸长率,其中靠近后腋点的背宽线达42%,靠近腋底的纵向线达25%以上,在靠近臂根的位置,手臂横向线达到30%以上,经过肘部的横向线和纵向线均大于20%。分析各区段线段变化率,越靠近腋窝的位置,区间线段变化率越大。在进行结构设计时,需要综合考虑满足前后腋点周围的横向、纵向拉伸量以及腋窝底点周围的纵向伸长量。

柔肝通络汤联合麦粒灸治疗中风后肢体痉挛疗效观察

目的:观察麦粒灸联合柔肝通络汤治疗中风后肢体痉挛的效果。方法:选取本院2018年8月~2019年2月60例中风后肢体痉挛患者,随机分为观察组与对照组,每组各30例,对照组患儿采用柔肝通络汤治疗,观察组在对照组的基础上联合使用麦粒灸,比较两组患者肢体痉挛和神经缺损程度、运动功能和日常生活能力以及表面肌电图IEMG测定结果。结果:治疗后两组患者上肢与下肢肢体痉挛程度Ashworth评分与神经缺损程度CSS评分均较治疗前降低,且观察组低于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后两组患者肢体运动功能Fugl-Meyer评分与日常生活能力Barthel评分较治疗前升高,且观察组高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后两组患者肱二头肌肌电积分值(IEMG)检测结果降低,且观察组低于对照组,肱三头肌IEMG检测结果升高,且观察组高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论:麦粒灸联合柔肝通络汤治疗中风后肢体痉挛可降低患者肢体痉挛程度与神经缺损程度,提高肢体运动功能与日常生活能力,改善肌肉功能。

基于精准步态下肢康复机构的优化设计

针对下肢瘫痪患者对精准步态康复的需求,文章设计了一种新型的单自由度坐姿下肢康复机构。通过运动学分析得出,提高M点运动轨迹与正常行走时踝关节运动轨迹的重合度可精准复现正常步行时髋关节和膝关节的运动规律;采用一种基于曲柄转角为设计变量的全局Powell优化方法,对下肢康复机的执行机构进行尺寸优化设计;取身高1604 mm的人体下肢尺寸进行仿真,实验结果表明,该机构能使髋、膝关节的角度误差控制在5°以内,在0.6~0.9 s区段关节的角位移与实际步态的重合度达到98%以上。该下肢康复训练机构驱动少、结构简单,能够满足患者在家庭和社区中对精准步态的康复需求。

麦粒灸结合Bobath康复技术改善脑卒中偏瘫患者髋关节功能的临床研究

目的探讨麦粒灸结合Bobath康复技术对改善脑卒中偏瘫患者髋关节功能临床应用效果。方法选取我院脑卒中偏瘫患者81例,按照随机数字表法分为康复组40例和联合组41例,康复组给予Bobath康复技术治疗,联合组在康复组基础上加以麦粒灸治疗。治疗1个月后,比较两组临床疗效、患肢痉挛程度、髋关节功能、患肢运动功能。结果治疗后,联合组临床疗效为95.12%,高于康复组80.00%,差异有统计学意义(P<0.05);治疗后,两组改良Ashworth痉挛评定标准评分均显著降低,髋关节功能、Fugl-Mayer评分、Barthel指数评分均显著升高,且联合组改善效果优于康复组(P<0.05)。结论麦粒灸结合Bobath康复技术可有效提高脑卒中偏瘫患者治疗效果,缓解肢体痉挛、改善患者髋关节功能及患肢运动功能。