可变位姿越障轮椅的控制系统

为了改善老年人和残疾人行动不便的情况,针对可变位姿越障轮椅的各种功能需求,提出了可变位姿越障轮椅的控制系统。设计了以PC机为上位机,以STM32为运动控制处理器的控制系统,介绍了整体功能需求;采用CAN模块实现STM32与PC机、各驱动模块的通信;设计了以伺服电机为驱动电机的位姿变换功能;设计了整个轮椅位姿极限位置监测报警系统;采用手柄操控器的红外遥控功能,设计了可变位姿越障轮椅的人机操作系统。课题组的研究有益于可变位姿越障轮椅的功能快速响应,便于轮椅的调试也让使用者更加方便地操控轮椅。     

基于驱动轮同步转向机构的全向移动机器人

针对现有轮式全向移动机器人在工程实际应用中存在的同步转向能力差的问题,基于全向移动的轮式机构,设计了一种全向轮同步转向机构,以实现一个步进电机控制4个驱动轮同步转向。分析该转向机构的工作机理,并将该转向机构应用于全向移动机器人,在此基础上研制出一款主要应用于食品厂材料搬运工作的产品样机。通过对机器人进行运动学分析,得到了输入转速与机器人运动速度之间的关系,验证了该机器人的全向移动功能,降低了轮式全向移动机器人控制难度。研究实现了机器人高速度、高精度、高稳定性全向移动。     

α-半乳糖苷酶基因在大肠杆菌中的表达及酶学性质研究

利用大肠杆菌（Escherichia coli）表达系统,经异丙基-β-D-硫代半乳糖苷（IPTG）诱导,成功异源表达了一株链球菌（Streptococcus）S1的α-半乳糖苷酶基因,重组α-半乳糖苷酶经镍柱纯化后,测定其酶学性质。重组α-半乳糖苷酶最适pH值为6.5,最适温度为50 ℃,在碱性环境中（pH 7.5～10.0）及在40 ℃以下温度条件下该酶较为稳定;酶催化动力学结果显示,该酶在最适条件下水解硝基苯-α-D-半乳糖苷（pNPG）的最大水解速率（Vmax）为508.38 μmol/（min·mg）,米氏常数（Km）值为1.2 mmol/L;通过薄层层析（TLC）法检测到该重组α-半乳糖苷酶可以高效地水解天然底物蜜二糖、棉籽糖和水苏糖中的α-半乳糖苷键。     

轮腿复合式底盘结构的仿真优化

针对目前下肢有障碍的人士出行困难、生活不便的问题,课题组以调整轮椅整体高度位姿与完成户外越障为目标,设计了一种多功能轮椅的轮腿复合式底盘机构。通过运动学分析得出底盘机构水平状态下高度变换范围以及两个驱动推杆的耦合关系;对底盘机构中关键零部件进行静力学分析,并对关键部件进行仿真优化,以保证底盘机构在调节高度中的整体稳定性。样机实验验证了轮腿复合式底盘机构可稳定有效地实现高度调整。该设计可以调节身体重心与位姿,也可以满足室外越障的需求。     

超支化高分子研究进展

超支化高分子因其特殊的超支化结构而与传统的线型高分子在性能上有很大差异。其最大特性是与普通溶剂有较好的相溶性而且体系粘度较低。目前对超支化高分子应用方面的研究仍处于初级阶段。文中在参考大量文献的基础上，对其结构、性能、合成及应用做了详细的介绍与论述。     

新型多功能自动平衡护理床的设计与运动学分析

一、前言 对长期卧床不起的病人、生活不能自理的老年人和由突发事故引起行动不便患者的护理已成为当今人们广泛关注的问题之一.据有关资料统计,仅国内需要康复护理器械的患者就有1500多万人,尤其是对护理床的需求.     

脂质体的应用及研究进展（一）

1 什么是脂质体。脂质体最初是由英国学者Bangham和Standish将磷脂分散在水中进行电镜观察时发现的。磷脂分散在水中自然形成多层囊泡，每层均为脂质的双分子层，囊泡中央和各层之间被水相隔开，双分子层厚度约为4纳米。后来，将这种具有类似生物膜结构的双分子小囊称为脂质体。1971年英国莱门等人开始将脂质体用于药物载体。     

电动往复式步态矫形器机构优化设计

针对原有往复式步态矫形器对患者体力消耗较大、步态差异大且失真严重、膝关节康复效果微弱等问题,对矫形器进行改进设计,分别在矫形器的髋关节和膝关节处增加了驱动机构,设计出一种电动往复式步态矫形器(Electric reciprocating gait orthosis, ERGO),可通过穿戴在患者下肢上,协助无行走能力的患者实现行走功能。由于人体下肢运动关节的复杂性,电动往复式步态矫形器与人体下肢运动关节不可避免存在一定的差异,因此需要通过机构的优化使得人-机之间髋、膝关节的运动规律及下肢末端轨迹更加接近,从而避免患者在使用过程中由于人-机运动偏差而造成不必要的伤害。在此基础上通过仿真分析和试验验证,证明了电动式往复式步态矫形器的可行性和优化结果的有效性。     

基于DSP的1553B总线通信接口的设计与实现

在研究1553B数据总线协议特点的基础上,论文提出了一种基于DSP的1553B总线通信接口模块的设计方案．详细描述了硬件电路的实现。在电路中采用TI公司的DSP智能处理器TMS320F240为核心处理单元。UT1553BCRTM芯片为1553B协议执行元件,采用FPGA实现地址译码和逻辑控制功能,使用C语言编写传输软件和驱动软件,使其实现总体控制和通讯的调度等功能。该方案经过实际参与1553B总线通信系统验证实验,证明各项技术指标均达到预定的目标,可以投入实际应用。     

一种新型稳定平台的运动学和工作空间分析

针对某些精密设备在运输过程中的颠簸、倾斜等问题,设计了一种采用液压缸驱动方式的水平稳定平台,并对该平台进行了结构、运动学分析,计算出了机构运动的自由度,建立了运动学数学模型,使用Matlab软件对机构进行了仿真计算,为伺服液压缸的设计计算提供了依据.通过对工作空间的分析,得出了稳定平台的工作空间范围.仿真结果表明,该稳定平台不存在干涉现象.