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题名基于自适应阻抗控制的智能心肺复苏机设计
被引量：4
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作者
李杨
王瑞
周宇飞
何行
宋丽珍
朱明超
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机构
中国科学院长春光学精密机械与物理研究所
中国科学院大学
吉林大学第一医院二部急诊科
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出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2022年第9期1286-1293,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(62173047)
白求恩医学工程与仪器中心基金项目(BQEGCZX2019041)。
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文摘
现有的心肺复苏机无法根据不同患者的不同情况进行自适应的调整,为了解决这一问题,设计了一款基于阻抗控制的电驱动智能心肺复苏机。首先,介绍了心肺复苏机的传动方案和结构,又介绍了利用阻抗控制的对力顺应性来规划胸外按压运动的过程,能够结合患者当前的情况对按压运动进行自适应调整;然后,监测了每次胸外按压产生的泵血效果和潜在的骨折风险,并将其作为依据,利用模糊控制对阻抗参数进行了自适应调节,并利用阻抗控制器生成了按压轨迹;最后,利用医用人体模型和由计算机搭建的生理数学模型进行了半物理实验,并将智能心肺复苏机与传统心肺复苏机的按压效果进行了对比。研究结果表明:智能心肺复苏机的按压深度可达5 cm~7 cm;与传统心肺复苏机进行的标准按压效果相比,经优化后的按压最高可将PETCO_(2)提升4.58 mmHg;在提高患者恢复自主呼吸能力的同时,可提升安全性,减轻按压对患者的伤害。
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关键词
医药卫生器械
医用电气机械
心肺复苏术
胸外按压
模糊控制
力/位置控制
阻抗参数自适应调节
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Keywords
medical and health instruments
medical electrical machinery
cardiopulmonary resuscitation(CPR)
external chest compression
fuzzy control
force/position control
adaptive adjustment of impedance parameters
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分类号
TH77
[机械工程—精密仪器及机械]
R197.39
[医药卫生—卫生事业管理]
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题名并联式踝关节康复机器人的运动学分析及其优化
被引量：3
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作者
芦风林
张彦斌
王科明
魏雪敏
常振振
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机构
河南科技大学机电工程学院
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出处
《机电工程》
CAS
北大核心
2022年第9期1303-1311,共9页
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基金
国防基础科研计划资助项目(JCKY2019419D001)
河南省科技攻关资助项目(192102210221)。
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文摘
针对踝关节损伤患者的康复训练需求,提出了一种基于2-RURU/RR并联机构的新型人体踝关节康复训练机器人。首先,利用螺旋理论分析了机构运动输出特性和自由度计算,推导出了机构的姿态角位移和角速度方程,并基于数值搜索法求解出了机构的工作空间;然后,利用运动/力传递性能指标对机构进行了运动性能分析,绘制出了机构的性能分布图谱,借助全域传递性能指标对机构进行了优化设计;最后,基于ADAMS进行了运动学仿真,搭建了踝关节康复机器人物理样机,并进行了康复运动试验。实验结果表明:该踝关节康复机器人的转动中心可调,并且具有无耦合的运动学特性;经过优化后机构的优质传递工作空间占比提高了10.8%。运动学仿真和物理样机研究结果表明:康复机器人的运动范围完全能够满足人体踝关节的康复训练要求,该研究可以为此并联式踝关节康复机器人的研发提供理论参考。
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关键词
医药卫生器械
医疗康复机器人
机构学
并联机构
机构工作空间
运动性能指标
运动学仿真
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Keywords
medical and health instruments
medical rehabilitation robot
mechanism
parallel mechanism
mechanism workspace
sports performance index
kinematics simulation
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分类号
TH781
[机械工程—精密仪器及机械]
TH112
[机械工程—机械设计及理论]
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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