摘要：介入栓塞治疗广泛用于肿瘤靶向治疗、抗器官功能亢进和止血等手术。栓塞剂注射过程中,医师需要在X线照射环境下工作;而且,栓塞剂注射操作很大程度上依赖于医生的经验与手感,栓塞剂的过量注射会导致反流,造成异位栓塞并引发严重的并发症。作为降低射线照射、提高介入栓塞治疗成功率的有效手段,栓塞剂注射机器人受到高度期待,但如何决策栓塞剂的推注流速,是一个尚待解决的问题。本文在流体力学仿真和实验的基础上,建立了可避免反流的平均动脉压-注射流速边界曲线模型,为栓塞剂智能注射系统的控制提供了设计依据,并且搭建了注射系统的体外实验平台,进行了验证实验。结果显示,在反流临界流速曲线模型的引导下设计的栓塞剂注射流速曲线,可有效避免栓塞剂反流,同时缩短栓塞剂注射时间,超出该模型的流速限制将引发正常血管被栓塞的风险。本文确认了依据反流临界流速曲线设计栓塞剂注射流速的有效性,可在实现栓塞剂的快速注射的同时避免反流,为栓塞剂注射机器人的设计提供了依据。

摘要：为解决跨机构模型训练及康复评估的数据隐私问题,提出一种基于联邦学习的下肢康复评估算法。搭建联邦学习系统,通过客户端选择机制及量化编码压缩提高通讯效率。设计限制项随机梯度下降优化器保证本地训练时的模型收敛性,通过高斯差分隐私算法进行全局更新。在此基础上设计GRU-Inception神经网络模型,利用联邦学习系统进行训练并完成下肢康复评估任务。实验验证了该算法具有较好的康复评估效果。

摘要：针对现有康复设备存在柔顺性不足、难以适应手部狭小活动空间等问题,设计了一种可实现手指屈伸、收展的末端牵引式手指康复机器人,并对其人机模型进行运动学、动力学分析。提出了一种基于手指训练位姿的阻抗控制模型,实现了面向手部关节的机器人变刚度设计。为了对机器人的性能进行验证,搭建了相关实验平台。实验结果表明,变刚度设计能实现不同训练位置处对应刚度的设定,基于训练中的手指位姿信息的阻抗控制器能够实现手指康复训练时的柔顺性控制。

摘要：培养合格的高素质创新人才是研究生教育的目标和要求。为培养研究生创新能力和科研兴趣,结合研究生教学特点,在学院针对研究生开设的“高等有机合成实验”教学中引入催化转移氢化(CTH)反应。设计的教学内容将前沿技术与基础实验教学有机结合,体现了连续合成实验和选择性反应的特点,既能激励学生理论联系实际,强化自主学习能力,有利于学生创新思维的形成和实验技能的提高,又避免了学生实验中使用氢气的危险。实践证明具有良好的教学效果。