国家高技术研究发展计划(2001AA320601)
- 作品数：11 被引量：93H指数：5
- 相关作者：金德闻王人成张济川姜明文季林红更多>>
- 相关机构：清华大学四川大学电子工程学院更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：医药卫生自动化与计算机技术生物学更多>>
- 人工智能假肢被引量：28
- 2002年
- 智能假肢能够根据外界条件变化和工作要求,自动调整系统参数,比普通假肢具有更好的仿生性和适应性。上肢假肢的智能主要体现在假手抓持物体时对物体形状和力的自适应控制能力;下肢假肢的智能主要体现在膝关节力矩控制和对外界冲击及时反应等能力。
- 金德闻王人成
- 关键词：假肢力矩控制
- 步态分析在假肢设计中的应用被引量：19
- 2002年
- 步态分析是现代假肢仿生设计的重要依据和工具,文章结合智能多轴膝关节设计实例,从设计目标、机构设计和控制系统3个层次介绍了步态分析在假肢设计中的应用。
- 王人成金德闻
- 关键词：步态分析
- 具有触滑觉功能的肌电假手被引量：27
- 2004年
- 研制了一种可以感知触滑觉的智能假手。传感器采用有机压电(PVDF)材料为敏感元件,在传感器外表面贴有点阵状结构的橡胶表皮。当假手接触到物体时,传感器产生一个阶跃响应;当物体滑动时,导致点阵状结构表皮振动,产生交变的滑动响应信号。这样传感器可以检测并判断出触觉和滑觉信号。这种利用交变压电信号来判断滑动的方法,简单易行,反馈实时性高。实验表明,安装有这种传感器的假手可以安全地握取易碎或者比较柔软的物体,克服了传统假手的弊端,提高了仿生性能。
- 姜明文王人成罗志增金德闻张济川
- 关键词：智能假肢力传感器
- 植入性下肢骨植入体周围骨应力分布的三维有限元分析
- 2007年
- 基于CT扫描数据,针对低、中和高位下肢截肢步行最大生理载荷情况下,建立植入性下肢骨植入体及人体股骨三维有限元分析模型,计算结果表明:假肢的最大应力位于骨植入体外力传递杆靠近残肢残端,是假肢周期性载荷的疲劳破坏点;随截肢部位上移,股骨内应力最大值迅速增大;在植入体与股骨接触部位,存在严重的应力屏蔽,应力集中的两个区域分布在植入体末端和股骨四分之三处,可能导致骨质废用性和病理性吸收,影响假肢中长期使用寿命。本研究还表明,股骨的自然曲率对骨内应力分布有较大的影响,是不能忽略的因素。本文所获结果可为植入假肢的设计研究提供依据。
- 郑立罗教明王晓洁陈继镛顾忠伟张兴栋
- 关键词：三维有限元分析应力分布
- 新型多段式股骨植入体周围骨应力分布的三维有限元分析被引量：3
- 2004年
- 应用于植入性下肢假肢的骨植入体多为一段式结构,长期使用下产生的应力屏蔽效应容易引起骨质疏松,继而导致植入体植入失败.设计了一种新型的多段式结构的植入体,并基于人体CT扫描数据建立了相关股骨残肢骨和骨内植入体模型,在步行最大生理载荷情况下,采用三维有限元分析方法,对新设计周围的骨应力进行了分析研究.结果表明相比于一段式植入体,新型植入体植入后应力屏蔽和应力集中的程度得到了有效减轻,且与自然骨的应力较为接近,而且还能保持其在体内的稳定性,是比较理想的新型植入体设计.
- 郑立罗教明包崇云蒋勇王晓洁杨帮成屠重棋陈继镛
- 关键词：三维有限元分析
- 人体背部负重对坡道行走步态的影响被引量：4
- 2005年
- 为了研究背部负重对于坡道行走步态的影响并分析受试者面临的滑倒危险性,4名健康受试者先后在10°斜坡上完成了不负重上坡和下坡、负重上坡和下坡条件下的试验。每人在每种条件下都进行3次试验。通过步态分析系统得到步态周期、步长、摆动相所占比例、脚跟触地时小腿角度和所需最大摩擦因数等步态参数,并且进行了统计分析。试验结果表明:负重后所需最大摩擦因数没有增大,而是明显减小;受试者在负重后会自动调节步态参数,从而降低所需最大摩擦因数,减小滑倒的危险;不同的受试者,由于行走习惯和肌肉强度等生理条件不同,在同样的环境中和同样的负重条件下面临的滑倒危险不相同。
- 杨建坤武明季林红金德闻
- 关键词：生物力学步态分析
- 基于多通道肌电信号小波变换的人手运动识别被引量：6
- 2006年
- 目的提出一种基于多通道肌电信号小波变换提取人手多种运动模式的方法。方法对人手上肢肌肉记录的表面肌电信号进行多尺度分解,利用肌电信号小波系数的方差构造特征空间。然后从这个特征空间选择指定动作对应的两块肌肉的小波系数方差,求得两者间的比值。结果和结论构造了新的特征空间,这个空间中包含了可识别各种人手动作的特征值。这种方法可以用于人手动作的识别,为研究多自由度假手表面肌电信号控制方法提供了新途径。
- 姜明文王人成王敬章金德闻
- 关键词：表面肌电信号小波变换假手多自由度
- 膝上截肢患者行走过程中的滑倒危险性分析被引量：2
- 2006年
- 为了研究膝上截肢患者在平地行走过程中所面临的滑倒危险性,共有10名男性健康受试者和6名男性单侧膝上截肢患者参加了试验。每位受试者均在干燥路面条件下,以自然步态进行3次行走试验。试验过程中,分别采集受试者的运动学参数和地面反力。利用地面反力计算出每位受试者行走过程中所需最大摩擦因数(RCOFPEAK)以及额状面内的侧向力对所需最大摩擦因数的贡献率(RX),并且分别进行单因素方差分析(ANOVA)。结果表明:截肢患者所面临的滑倒危险性明显大于健康受试者;行走过程中截肢患者的身体在额状面内的摇摆增大,使得侧向地面反力明显增大,这是截肢患者的滑倒危险性显著增大的主要原因。
- 杨建坤金德闻季林红王人成张济川方新周大伟
- 具有路况识别功能的智能膝上假肢的研究被引量：3
- 2004年
- 目的研究智能假肢具有对不同路况适应性的必要性和实现这种功能的关键技术。方法通过人体在不同路况下步行时的步态分析实验数据和所建立的下肢运动的动力学模型 ,得到膝关节力矩函数 ,在自行研制的智能膝上假肢系统中进行实验验证。提出根据大腿肌电信号特征进行路况辨识的智能假肢方法 ,并对上、下坡时部分肌肉肌电信号进行检测。结果在不同路况下 ,膝关节力矩有较大变化 ;上、下坡时部分肌肉肌电信号有明显不同。结论根据肌电信号特征进行路况辨识是可行的 ,所研究的智能假肢系统能实现对小腿运动规律和踝关节运动轨迹的控制 ,达到比较理想的结果。
- 金德闻张瑞红王人成张济川
- 关键词：康复工程智能控制肌电信号
- 四杆机构膝关节控制力矩分析被引量：5
- 2004年
- 杨建坤季林红王人成金德闻张济川
- 关键词：康复工程
