Assistive Technology Based on Robotics and Rise in China

The concept of assistive technology based on robotics,rehabilitation robot and intelligent assistive devices. Domestic intelligence assistive devices include intelligent prosthetics, intelligent orthotics, intelligent walker, assistive devices for smart home environment control, intelligent life assistive devices; Domestic intelligent rehabilitation robot include upper limb rehabilitation robot, hand rehabilitation robot, lower limb rehabilitation robot, robotic smart wheelchair, intelligent nursing bed, daily care robot,the development trend of intelligent assistive devices and rehabilitation robot.

基于《国际功能、残疾和健康分类》评价中国智能化辅盲设备的补偿功能

背景:辅盲设备及技术的应用是当今视力障碍人群常用的干预手段,可提高日常生活活动的参与及工作学习能力,帮助其回归家庭、回归社会。数字信息和智能化时代下辅盲设备的形式、技术和功能各有不同,其分类目前暂未能得到有效统一的讨论和评价。目的:基于《国际功能、残疾和健康分类》评价国内视力障碍人群智能化辅盲设备的补偿功能。方法:通过计算机检索中国知网、维普和万方数据库2013-01-01/2023-12-31收录的相关文献。基于《国际功能、残疾和健康分类》理论模式和框架结构,应用术语结构和编码程序归纳相关视力障碍评估类目,整理与分析国内视力障碍的智能化辅盲设备补偿功能研究与分类。结果与结论:①共纳入197篇文献:其中身体功能1篇,包含b2(b210);身体结构1篇,包含s2(s220);活动与参与共119篇,包含d1(10篇,d110、d115、d120、d140、d166),d3(4篇,d315、d325、d345、d360),d4(102篇,d465、d470),d8(3篇,d820、d825);环境因素共76篇,包含e1(72篇,e115、e120、e125、e130、e140、e150、e155、e160),e2(4篇,e210、e240);②基于《国际功能、残疾和健康分类》的视力障碍智能化辅盲设备补偿功能研究分类包含4个部分、8个分类、25个类目,领域涉及身体补偿类、生活用品类、教育学习类、出行导盲类、布局规划类。

基于AIGC协同工业设计流程的气道廓清辅具设计研究与实践

目的设计领域引入蓬勃发展的AIGC技术以期提高效率,在此基础上结合大数据技术和双钻模型,以提高AIGC应用于复杂产品工业设计的质量。方法提出了一种AIGC协同的“1+2”钻工业设计流程模型,通过三次发散、三次收敛来提高AIGC协同工业设计的流程效率与方案质量。首先,在ChatGPT和Python大数据爬取辅助下发散需求问题,在Python高频词分析、竞品分析、专家评审下收敛设计目标;其次,运用Midjourney的Stop参数模糊生图进行创意发散,通过对项目人员问卷调查收敛设计方向;最后,联合使用DALL·E、StableDiffusion和Midjourney发散设计细节,通过焦点小组收敛以确定最终方案并建模渲染。结果实现全面、专业、准确的长期卧床老人气道廓清的需求分析,且辅具设计方案的在用户友好程度、造型美观度、技术可行性和功能可用性方面获得了设计与工程双方专业人员的认可。结论AIGC、大数据与传统工业设计方法相结合的“1+2”钻设计流程,能够通过人工控制AIGC的参考内容、处理AIGC的生成内容,以及阶段性专家评估有效地提升AIGC协同的工业设计方案质量,为规范化的AIGC协同工业设计流程提供思路。

社区养老服务对老年人社会参与的影响——基于CLASS 2020的实证分析

提高老年人社会参与水平对于贯彻落实积极应对人口老龄化战略具有重要意义。基于2020年中国老年社会追踪调查的数据,实证分析社区养老服务与老年人社会参与的关系,发现社区养老服务对老年人社会参与产生显著正向影响,社区提供的养老服务越全面,老年人的社会参与水平越高,这一结果具有稳健性。机制分析结果表明,社区养老服务通过智能助老设备向老年人增能,提高其社会参与水平。建议进一步提高社区养老服务的智慧化、专业化水平,促进智能助老设备普及,为老年人社会参与创造良好的条件,助力积极老龄化战略的贯彻落实。

人工智能在气道管理中的应用

人工智能技术的发展促进了气道管理方法和设备的更新,具有优化、解决气道管理中延迟插管、气道困难和气管导管位置的评估等问题的潜力。本文总结了气道管理领域常用的人工智能模型,从患者气管插管需求的预测、困难气道患者的识别、气管导管定位、气管插管设备的自动化和智能化进行总结阐述,为围术期气道管理工作提供参考。

人工智能医疗器械的临床应用现状

介绍了人工智能医疗器械目前主要的应用领域及产品批准上市情况,分析了人工智能医疗器械在各临床领域的应用现状、临床优势和不足,指出了人工智能医疗器械在伦理学、数据安全、社会经济学等方面面临的问题及解决思路,并对人工智能医疗器械未来的发展方向进行了展望。

人工智能设备反馈辅助运动技能学习

反馈在教学中扮演着重要角色,随着人工智能技术在教育领域的发展,形成性和个性化的教学反馈得到了新的机会与可能。目前,在体育教学领域,人工智能设备的反馈被认为具有潜力,能够改善运动技能的学习效果。利用传感器、摄像头数据分析算法和虚拟现实等技术,人工智能设备可以实时监测和分析人在运动中的动作、姿势和表现,并提供实时反馈和个性化指导,以优化运动技能学习效果。本研究在国内外学者对于智能技术在教学反馈中运用的相关研究基础上,深入探索人工智能设备的反馈对运动技能学习效果,揭示人工智能设备反馈的作用机制,为体育教学和运动训练提供科学依据和实践指导,为相关领域的研究提供理论基础,推动体育教学与人工智能技术的融合,进一步推进智能体育教学的发展。

老龄化视角下的驾驶行为分析与智能辅助装置研究综述

为了设计更具包容性的智能车辆,需要开展老年人驾驶行为分析以及相关智能辅助装置开发。本文综述了相关研究,总结了老年人的交通事故特点以及生理、心理因素对老年驾驶行为的影响,阐述了融合高级驾驶辅助系统(ADAS),以及物联网技术(IoT)的健康监测系统、基于智能语言模型的机器人驾驶员代理系统等智能辅助装置。本文所述研究为老年驾驶员提供了驾驶行为分析与智能辅助装置的创新解决方案,同时为智能车辆和交通系统的未来发展提供了有益的参考。

辅助视障人士出行的便携智能设备和应用平台探索

视障人士由于存在视力较弱、空间感知能力不足、身体协调性差等问题,在居家生活或出行过程中存在较大障碍,而在当前复杂的交通环境下,要兼顾周边行人、电动车、机动车以及红绿灯等综合因素,视障人士的日常出行变得愈发困难。通过构建一套软硬件服务体系,为视障人提供自主导航、人工领航等服务,实现智能识别盲道、红绿灯、车辆、行人、读取路牌、分辨建筑等功能,从而实现便捷出行。

液压助力转向系统的电子控装置的研制

本文介绍了一种智能液压助力转向系统的电子控装置,尤其适用于汽车转向控制,它可满足不同车速下获得不同的转向要求,使驾驶员在汽车低速行驶时获得较大助力,是当前液压助力转向系统的发展趋势。

人工智能医疗器械用数据集管理与评价方法研究

数据集是人工智能(Artificial Intelligence,AI)医疗器械研发、训练、验证、优化的重要资源,是产业链上游影响产品质量的重要因素。在人工智能医疗器械产业起步的关键时期,如何规范和引导企业、医院、第三方机构等社会力量建设与管理数据集,关系到行业的长远健康发展与持久繁荣,关系到人工智能医疗器械产品的有效性、安全性和风险性,也关系到我国海量医学数据红利能否释放。国内外对于人工智能医疗器械用数据集的管理与评价尚未建立专业标准,缺乏专用的可操作的方法体系。本文结合数据集建设实践经验,对人工智能医疗器械用数据集管理与评价策略提出具体的建议,从医疗器械质量评价与生产质量管理体系的视角明确具体的工作流程与方法要求,旨在帮助行业加强对数据集质量管理的重视,通过对其质量管理体系的科学管理,确保和提升人工智能医疗器械产品质量。

大型零件搬运装配的智能辅助设备防摆控制

智能辅助设备(IAD)是一种可与操作者在同一作业空间共同完成作业任务的智能机械装置.针对大型零件搬运装配过程中存在的负载摆动问题,对IAD的防摆控制进行研究,利用拉格朗日功能平衡原理建立了负载水平运动的数学模型,提出了负载防摆控制策略,分别设计了位置控制器和负载防摆控制器,并对防摆控制进行了仿真研究.研究结果表明,这种控制策略有效可行,在分别改变钢丝绳长和负载质量的情况下,小车运动能够跟踪参考位置,并且在启动加速和减速停止过程中,有效抑制了负载的摆角,使摆角快速衰减到零.该研究对于大型零件搬运装配的IAD运动控制系统的设计与实现具有实际的参考价值.

一种自动售货机辅助智能装置系统模型研究

为了实现对自动售货机数据的查询与存取,增加其语音提示、屏幕显示及过期智能提示,提出了利用嵌入式的方式增加自动售货机辅助智能装置系统功能模块以及通过太阳能电路的方式改造照明功能,通过软件工程与面向对象的模块开发方式开发公共接口,对嵌入的功能模块进行分析与设计,实现了操作员简单对接、快速数据查询与存取,同时也为售货行为增强了安全性,操作更人性化。通过实践的调研及测试证实在现有的自动售货机上嵌入辅助功能模块是可行的、有效的。

主动健康中的生物力学

在主动健康中,生物力学发挥着不可替代的作用。运动通过肌肉和关节活动对人体组织和器官形成力学刺激,促进健康,也可能导致损伤或病变。另外,在辅具设计与评价、康复临床诊疗中都涉及生物力学。主动健康生物力学的发展需要体育和医学的融合,考虑更多动力学、疲劳和力学耦合问题。在将来的研究中,一方面需要借鉴其他生物力学方向的经验,另一方面结合科技发展前沿开拓生物力学新方向。

小儿心室辅助装置专用驱动器的研制

该文采用AVR16单片机,编写程序实现了软件PWM(脉宽调制)控制智能H桥芯片LMD18200驱动高速直流电机,自制了专用测速片,用普通光耦PC817采集高速的速度信号,通过A/D转换及处理电路,实现了LED液晶屏数字显示转速方案。该小儿心室辅助装置的专用驱动器目前已在实验室试用,具有较高的性价比和广泛的应用前景。

智能辅助设备模糊防摆与跟踪控制研究

智能辅助设备(intelligent assist devices,IAD)是一种可与操作者在同一作业空间共同完成作业任务的智能机械装置。针对大型零件搬运过程中存在的负载摆动问题,对IAD的防摆与跟踪控制进行研究,利用拉格朗日方法建立了负载水平运动的数学模型,提出了负载防摆的模糊控制策略,基于MATLAB模糊控制工具箱分别设计了模糊位置控制器和模糊防摆控制器,完成了IAD防摆与跟踪控制的仿真研究。研究结果表明这种控制策略有效可行,在分别改变钢丝绳长和负载质量的情况下,IAD能够跟踪参考位置,并且在启动加速和减速停止过程中,有效抑制了负载摆动的角度,使摆角快速衰减到零。本文的研究对于大型零件搬运装配的IAD运动控制具有实际的参考价值。

老人助手的设计与实验

针对老年人越来越多、年轻人的压力越来越大、很多时候根本无暇顾及老人的问题,设计一款老人助手。它能帮助老年人独立生活起居,减轻年轻人的负担。对老人助手的总体结构进行设计,建立老人助手的三维模型,运用ANSYS软件对老人助手的结构进行有限元分析,采用UG软件对其进行运动仿真,并对试制产品进行实验,从理论和实践上验证了老人助手设计的合理性和可行性,为老人助手的研究和应用提供理论和实验依据。

自行车运动员智能辅助训练系统的设计与开发

为了帮助运动员们更好更快地提高专业水平,利用科学的训练方法和先进的智能设备已经成为一种趋势。根据专业自行车训练的基本要求和特点,并结合实时的数据分析和处理,制定了一套科学高效的训练方法;通过软硬件的结合,本系统模拟出了真实比赛中的赛道环境,能够减少外部因素对运动员模拟训练的制约,创造更加真实、便捷的训练途径。该系统具有方便快捷、交互友好、科学高效、节能环保的特点,可以克服专业教练和训练场地的制约,帮助运动员在更短的时间内更快地提高竞技水平,具有很好的应用价值。

养老机构老年人智能辅具使用意愿的描述性质性研究

目的探究养老机构老年人对智能辅具使用意愿,以期为推广应用智能辅具提供参考。方法采用描述性质性研究,通过目的抽样法选取三所重庆市养老机构18位老年人进行半结构式访谈,运用内容分析法对访谈资料进行整理分析。结果提取出5个主题和9个亚主题:绩效期望(促进生活自理、解决照护问题、满足个性化需求),外界影响(政府引导、媒体宣传、熟人介绍),促成因素(机构环境支持、管理制度健全、专业资源支撑),低自我效能感,感知风险。结论尽管多数老年人认为智能辅具对自己有益,但其使用意愿受到多种因素影响;本研究综合分析结果后提出了相应对策,以期推动智能辅具在养老机构的应用。

智能适老辅具在失能老年人照护中的应用进展

阐述智能适老辅具的类型、智能适老辅具在失能老年人照护中所起的作用,综述我国智能适老辅具的应用现状,提出相应对策,包括构建辅具行业标准、探索辅具租赁模式、打造实用高效辅具、加强用户隐私保护,以期为在国内开发与应用智能适老辅具提供参考。