马亚坤
- 作品数：13 被引量：12H指数：3
- 供职机构：上海交通大学更多>>
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- 相关领域：医药卫生自动化与计算机技术生物学自然科学总论更多>>
- 基于希尔伯特-黄变换人步行状态髋关节角度信号的分析方法被引量：1
- 2016年
- 目的提出一种基于希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang transform,HHT)分析人步行状态髋关节角度信号的方法,并验证其可行性。方法首先,利用加速度传感器与陀螺仪组成的髋关节角度测量平台,测量健康人步行状态髋关节角度。其次,对此信号进行集合经验模态分解(ensemble empirical mode decomposition,EEMD),得到各本征模态函数(intrinsic mode functions,IMF),再对不同尺度的模态函数进行分析与组合。最后,对原信号进行Hilbert谱分析。结果得到反映运动模式的特征信号以及髋关节旋转轨迹所表示的步态特征。Hilbert谱显示出主运动模式内的波内频率调制现象与步频特征。结论此方法适用于步态疾病患者的康复与治疗,可以有效地将髋关节角度信号不同频率尺度的特征信号进行分解,实现中心修正与滤波,达到自适应分析患者步态信号的目的。
- 张春新张文光马亚坤孙晓文
- 关键词：希尔伯特-黄变换
- 一种基于光纤布拉格光栅的腹腔镜三维力传感抓钳
- 本发明涉及一种基于光纤布拉格光栅的腹腔镜三维力传感抓钳。包括抓钳头：用于夹持组织并将夹持力信号转换为光纤布拉格光栅光信号；驱动手柄：用于外界载荷施加，将握持力转换为抓钳所需闭合力；连接套管：用于连接抓钳头与驱动手柄，并将...
- 张文光马亚坤孙晓文杨鹏
- 文献传递
- 神经电极植入损伤与微动损伤的评估装置
- 本发明涉及一种神经电极植入损伤与微动损伤评估装置，包括控制模块、驱动模块和后处理模块。控制模块和驱动模块可通过设置不同的微动频率与波形，以及可选定的植入参数，完成神经电极植入过程与微动状态的实验模拟。后处理模块通过显微技...
- 张文光马亚坤
- 文献传递
- 基于柔顺机构的减振神经电极的设计与评估被引量：2
- 2015年
- 为了提高神经电极长期稳定性,提出基于柔顺结构的新型减振神经电极的设计思路,对其柔性铰链进行建模分析,并采用有限元方法对电极-脑组织界面的微动进行静态分析和模态分析,研究了不同方向微振对电极-脑组织界面力学状态的影响,对新型减振电极与原电极的力学性能进行对比评估.结果显示,新型减振电极可以有效改善微振动环境下的应力状态：在横向微振环境下,有效降低最大应力6.64%;纵向微振环境下,有效降低最大应力4.47%;其二、三阶固有频率为3~8Hz,可避开微振的频率范围.新型减振电极可显著提高电极的减振能力,预期可有效提高电极工作寿命.
- 李正伟马亚坤张文光
- 关键词：微电极柔顺机构有限元法
- 一种基于光纤布拉格光栅的腹腔镜三维力传感抓钳
- 本发明涉及一种基于光纤布拉格光栅的腹腔镜三维力传感抓钳。包括抓钳头：用于夹持组织并将夹持力信号转换为光纤布拉格光栅光信号；驱动手柄：用于外界载荷施加，将握持力转换为抓钳所需闭合力；连接套管：用于连接抓钳头与驱动手柄，并将...
- 张文光马亚坤孙晓文杨鹏
- 基于ANSYS/LS-DYNA的神经电极植入脑组织过程数值仿真被引量：4
- 2015年
- 目的 建立神经电极-脑组织数值仿真模型，研究神经电极在植入过程中对脑组织产生的植入损伤。方法 采用超黏弹性模型描述脑组织材料，基于单元删除法和最大主应变失效准则模拟组织破坏与分离，并通过平均等效应变量化组织植入损伤，考察神经电极楔形角、植入速度以及电极刚度对脑组织急性损伤的影响规律。结果 150°楔角所产生应变值较90°增加37.1%；100 μm/s慢速植入时电极植入路径上组织应变值较大（〉57%），500 μm/s较高速植入时植入路径上组织应变明显变小（〈25%）；而电极刚度对组织损伤影响不明显，电极刚度从165 GPa下降至5 kPa时，组织应变仅增加1%-2%。结论 数值仿真模型可为神经电极与植入参数设计提供参考，从而减少组织植入损伤，提高电极工作寿命，满足长期临床应用。
- 马亚坤张文光杨鹏
- 关键词：有限元分析
- 一种用于手术操作力感知的力敏传感器
- 一种用于手术操作力感知的力敏传感器，包括：敏感元件，由挠性梁、上垂直梁、下垂直梁、上基座和下基座组成，在挠性梁上设置有4N(N＝1,2,3,……)个半导体应变计，4N个半导体应变计组成N组惠斯通全桥电路，上垂直梁和下垂直...
- 张文光孙晓文马亚坤杨鹏
- 基于神经电极形状参数的脑组织微动损伤仿真被引量：3
- 2015年
- 为了预测脑组织微动损伤,采用数值仿真法,基于超黏弹性本构对神经电极-大脑组织模型进行数值仿真,分析了神经电极形状参数(过渡圆角、楔形角、厚度)对脑组织微动损伤的影响规律.结果表明:圆角半径为20μm时最大应变与损伤区域均控制在较小范围;楔形角取为70°可降低最大应变10.34%,减少损伤区域34.52%;电极厚度为15μm时损伤区域最小.
- 马亚坤张文光李正伟
- 关键词：微动形状参数有限元
- 低损伤植入型神经电极
- 一种低损伤植入型神经电极，包括基座部、连接部和柄部，所述的基座部和连接部之间连接柔顺铰链，所述的柄部的一端与所述的连接部相连。本发明基座部基于柔顺机构设计理论，增强电极与脑组织界面耦合程度，可多自由度减少电极与神经组织长...
- 张文光马亚坤李正伟
- 文献传递
- 基于内聚力模型的硅电极植入软组织数值仿真被引量：1
- 2016年
- 研究神经电极对软组织的植入损伤问题,关系到神经电极的长期寿命。基于内聚力单元,建立了神经电极植入软组织过程数值仿真模型;通过单轴拉伸试验并对软组织Ⅰ型裂纹体进行柔度测定,获得了组织基体超弹性力学本构和能量释放率。结果表明:植入损伤随能量释放率增加而显著增加;随着电极楔形角增加,植入损伤先增大后降低;外凸流线型电极相比于直线型与内凹型更有利于减少组织植入损伤。仿真结果可为新型神经电极植入参数设计提供参考,从而减少组织植入损伤,提高电极工作寿命。
- 马亚坤张文光
- 关键词：流线型
