摘要：从矫形外科临床手术的角度,讨论了矫形外科机器人技术及矫形外科机器人辅助手术系统的结构组成.结合矫形外科手术的临床特点和矫形外科机器人的功能,将矫形外科机器人系统的结构分成五个部分:计算机控制、机械本体、传感器、视觉、操作系统.并通过对矫形外科机器人系统这几个部分的阐述,分析了矫形外科机器人系统各组成部分在临床手术过程中的功能及应用特点,从机器人的本体设计、空间布局、控制系统结构、操作方式等方面,提出了矫形外科机器人临床应用过程中的安全策略.在总结矫形外科机器人的临床应用特点的基础上,探讨了矫形外科机器人的研究热点和应用前景,为矫形外科机器人的设计提供方法和设计依据.

摘要：为了提高大型薄板超声检测的速度,研究了超声导波及其在大型薄铝板缺陷检测中的应用。推导了超声导波在大型薄铝板中传播的理论模型,分析了导波的波结构,设计并实践了导波检测薄铝板缺陷的方法。试验结果表明,若选取S0导波模式对1 mm薄铝板进行线扫描检测,在有缺陷的地方会出现明显的回波信号。根据缺陷回波与板端回波的传播时间差,可计算出缺陷的位置。缺陷越大,缺陷回波信号幅值越大。选择对缺陷灵敏度高的导波模式,导波法线扫描检测方式可以有效缩短检测时间,提高检测效率。

摘要：利用基于体绘制算法的三维成像方法,对相控阵超声原始检测数据进行三维重建;同时,在三维模型中基于聚类算法进行相关显示信号的识别,并根据标准要求进行测量和评判。设计了对接焊缝试块,利用试块数据对该成像方法进行了试验验证。试验结果表明,设计的自动分析系统能够直观显示缺陷的成像效果,响应速度快,识别及测量准确度高,相较于人工分析效率提升了3倍以上。

摘要：为实现大合拢焊缝的TOFD检测,研制了多用途智能爬行器。利用电子差速转向的控制策略,满足了TOFD检测工艺要求,提出了一种利用伺服电机编码器反馈信号进行爬行器位姿计算的方法。基于上述方法,从硬件和软件两方面对爬行器的控制系统进行了设计。试验证明,基于差速转向的控制系统可以灵活地控制爬行器运动,满足了爬行器的机动性要求,利用编码器反馈信号进行位姿计算的方法结果准确,无需额外的位置传感器,对辅助操作和自动化检测等应用具有较高的实用价值。

摘要：针对大合拢焊缝检测,开发了用于长直焊缝超声检测的多用途智能爬行器。介绍了大合拢焊缝的TOFD检测工艺,根据工艺设计了爬行器的总体结构,从模块化机械设计、电气设计和软件设计三个方面进行了研究。利用试板架测试了爬行器性能,在板对接焊缝上进行了现场试验,从试验结果可以看出,多用途智能爬行器无须搭设脚手架即可实现对长直焊缝的TOFD检测,具有使用方便,检测效率高,检测结果质量稳定等特点。

摘要：为研究材料的机械性能,设计了一个超声波C扫描系统,首先实现了对超声波换能器的三维运动控制,继而在软件上实现了A、C扫描成像、门内信息提取,以及缺陷回位、缺陷统计,检测中能够任意中断并实时存储系统状态。为了实现高速扫描成像,分析了成像同步的关键技术,消除了在成像过程中延时造成的错位误差,解决了电机加减速过程中C扫描易漏检的问题,实现了对实时成像的多种优化。该C扫描系统及软件已在某研究所材料检测上得到了良好的应用。

摘要：为了对X射线安检设备的成像质量进行客观评价,根据GB 15208-2005标准中图像质量评价的方法和要求,参考主观评价的过程,提出了图像处理和模式识别的方法。对测试体A采用基于ROI特征提取的处理方法,对测试体B采用基于色彩信息特征提取的处理方法。介绍了两种方法的处理原理、流程和关键步骤,设计了实现上述算法的软件系统。试验结果表明,在图像存在噪声和畸变等情况下,推荐的算法仍然具有较高的正确率,能够遵循标准的要求对图像质量进行客观评价。

摘要：艉轴管属于大型管状铸锻件,使用常规超声方法对其进行检测时,内壁检测区域大,手工检测效率低,工程实施性差。考虑到超声相控阵检测技术具有C扫描成像功能、动态深度聚焦功能及扫查速度快等特点,将相控阵超声技术应用于艉轴管的检测中,并使用常规超声检测对艉轴管进行复检;对比两者检测结果,验证了设计的艉轴管超声相控阵检测方案是可行、可靠的,并且具有常规超声检测无法比拟的检测优势。

摘要：目的研制框架式计算机辅助胫骨带锁髓内钉远端锁定手术导航系统,观察并评价其临床应用的可行性、规律及效果。方法系统由计算机(普通PC机)、自动机械臂导航框架、小腿固定托、定位器械(定位弓、定位套筒、定位手术刀柄)组成。自行研发的导航软件可完成手术所需要的X线图像的注册、定位工具的遥操作实时导航。临床应用于21例闭合胫、腓骨骨折带锁髓内钉内固定手术的远端锁定操作(42个锁孔)。患者平均年龄31岁。记录远端锁孔图像注册、“C”型臂X线机对位和两幅X线图像的获取并传输至电脑所需要的时间,计算机辅助钻孔的时间,获取两幅X线图像的时间。结果42个锁孔,除1孔第一次锁定失败外(2.38%),其余均一次成功,其中9例钻头触及锁定孔道(21.95%),但未损毁髓内钉及钻头,无副损伤。每对远端锁孔锁定所需X线透视平均时间为(2.23±0.31)s。结论系统设计合理、简单,导航工具不影响现有手术空间,符合医生的操作习惯,易于术者掌握、维护,设备消毒方便。导航定位精度高,可作为计算机辅助骨科手术中精确立体定位的技术平台,锁定过程中只需要两幅计算机校准的X线影像,术中X线照射时间显著减少。系统研发成本较低,适用于各厂家、各型号的髓内钉,具有通用性,便于推广。

摘要：客观：为胫骨的 intramedullary *** 的远侧的锁住评估帮助 thecomputer 的汽车框架航行系统的临床的可行性和效果：系统的硬件部件与一个监视器包括了一台 PC 计算机，汽车机械立体声战术的定位立方的框架，脚持有者和起作用的本地化仪器。特殊航行软件能被用于 X 光检查 fluoroscopic 图象和工具的 real-timecontrolling 航行的登记。近胫骨、腓骨的破裂的 21 个案例被对待，关上的 intramedullary 钉其 6 在中间第三包含了， 12 在里面中间、更低第三， 3 在里面降低第三。涉及锁住的过程的 C 手臂排列和登记时间， fluoroscopic 时间和钻的时间被记录。unreamed 或铰大的胫骨的钉子的尺寸从 8/300-11/330 。结果：除了 1 的所有远侧的洞成功地被锁。在 41 个锁的洞(21.95%) 中的 9 个里，练习小点摸了没有钉子和临床的后果的损坏，锁洞的运河。荧光检查时间每一些螺丝钉是 2.23 s ± 0 .31 s。结论: 为远侧的锁住的帮助计算机的汽车框架航行系统很好被设计，对容易操作并且不在过程期间需要另外的仪器。发达系统使医生能精确用就一些校准计算机的 X 光线照相术的图象在整个解剖遨游外科的仪器。X 光暴露的全部的时间能显著地每过程被减少。