人种志研究法在手术分离钳的可感知人机界面设计的应用

目的分析最原始腹腔镜手术环境下的人与器械的工作关系,对多自由度手术钳可感知界面进行设计。方法前期以人种志为主要设计研究方法,获得腹腔镜手术人、设备、环境的原始资料,继而以医疗设备人机设计规则对手术钳的可感知界面的可用性进行深入设计。结论通过洞察原本状态下的手术现场获得设计切入点,并展开、贯彻到人机可感知界面设计,可获得最贴近实际应用需求的设计结果,而非室闭门造车式的研究性设计。     

射频能量作用下生物组织含水量测量系统

水分是人体生物组织中的主要成份,在电凝器闭合时组织严重脱水,以组织水分含量作为检测参数,可为电凝闭合器提供功率等参数控制的反馈。运用水分吸收光谱特性,通过采集透射光强,检测生物组织在射频能量作用下的水分含量变化情况。并对射频能量发生模块进行改造,搭建生物组织水分含量变化情况检测模块,利用系统采集到水分含量变化情况的相关数据,作为反馈信息控制能量输出。     

现代大学班主任团队导师制度创新实践研究

介绍了现代大学班主任团队导师制基本理念和构成框架,阐述了团队导师制的目标、具体方案以及实施一年来的效果和学生的反馈。现代大学班主任团队导师制面向世界、面向未来,旨在培养一批具有扎实科学知识和良好的人文素养的优秀人才。     

腹腔镜手术器械手柄人因工程设计与评价

传统腹腔镜手术器械手柄容易造成医生手部不适.增大接触面积和改变手部受力部位可提高手柄舒适度.利用逆向工程技术,获取人体手掌肌肉曲面特征,设计一款新型手柄.通过点云偏差分析,验证逆向工程设计的手柄曲面基本符合手掌曲面变化,偏差平均值为0.63mm.运用有限元分析方法,验证手部受力区域主要集中于大、小鱼际处.设计腹腔镜手术模拟实验,采用问卷调查与表面肌电信号检测的方法进行可用性评价.新手柄在主观评价上优于比对手柄,且存在显著性差异(P＜0.05).使用新手柄时肌肉疲劳度轻于比对手柄,但无显著性差异.     

不同尺寸参数对双极高频电刀温度场的影响

基于有限元分析软件,对双极高频电刀工作过程中的温度场进行了详细的电热耦合仿真分析,研究了3种不同绝缘层厚度、3种不同电极厚度以及3种不同涂层厚度对双极高频电刀各部分温度场的影响规律。结果表明,对于0.5,1.0和1.5mm这3种电极厚度而言,在连续通电2s的时间内,电极厚度选取0.5mm时,高频电刀各部分的温度最高,且绝缘层的温度超过其制作材料的热变形温度,从而易导致绝缘层发生软化,影响电刀的正常使用性能;涂层厚度与心肌组织温度成反比,与绝缘层和电极处温度成正比,且随着通电时间的延长,涂层厚度对心肌组织温度的影响程度逐渐增大。     

听力障碍辅具系统设计

听力残障占残疾人人口的24.16%。听觉是人类与外界交流的重要渠道之一,为了帮助听觉丧失患者感知语音,设计了一种听力障碍环境感知眼镜。将声音信号转换成光学信号,利用听力障碍者的视觉来弥补听觉,达到环境感知或躲避危险的目的。该系统可用于康复领域,也可应用于智能辅助器具等方面。     

不同材料对双极高频电刀温度场的影响

基于有限元分析软件ANSYS,对双极高频电刀工作过程中的温度场进行了详细的电热耦合仿真分析,研究了四种不同绝缘层材料和四种不同电极材料对双极高频电刀温度场的影响规律。结果表明,对于304不锈钢、316不锈钢、317不锈钢和Ti6Al4V这四种材料而言,选取Ti6Al4V作为电极制作材料时,通电后电极产生的温度最高;在连续通电2 s的时间内,当电极材料为Ti6Al4V时,绝缘层的温度接近其制作材料的热变形温度,从而易导致绝缘层发生软化,影响电刀的正常使用性能;对于PA6、PC、PP以及ABS这四种材料而言,后两种材料更适宜作为高频电刀绝缘层的制作材料;高频电刀连续通电时间不宜超过2 s,否则会对电极周围的正常人体组织造成电灼伤。     

基于加速度映射的跳跃机器人稳定性控制

针对腿式机器人,讨论了腿式机器人稳定性控制与稳定性判定准则,基于稳定约束条件零力矩点(ZMP),提出一种干扰下的动态稳定性控制方法.落地冲击是跳跃机器人必须考虑的外干扰.所提出的稳定性控制方法是基于驱动性能约束下腿式跳跃机器人的动态平衡,运用ZMP平面加速度正交映射方法,进行地面冲击力干扰下的稳定性控制,在满足轨迹跟踪的同时保证了系统的动态平衡性.跳跃运动过程中的仿真结果表明,该方法是一种有效可行的腿式机器人抗干扰控制策略.     

基于ABAQUS分析圆柱螺旋弹簧几何参数对弹簧刚度的影响

在工程中弹簧刚度多采用近似法给出,一般不考虑旋绕比和螺旋升角的影响。文章运用有限元分析软件ABAQUS,建立圆柱螺旋弹簧的有限元模型,计算旋绕比、螺旋升角等参数对弹簧刚度的影响,将分析结果与已有的弹簧刚度公式进行了对比。另外,分析了拉伸载荷下截面剪切应力的分布情况。结果表明,常用弹簧刚度的计算公式更为通用,有限元计算与公式计算结果吻合,仿真过程及结果在弹簧的选用及设计中具有参考意义。