摘要：为进一步推动公路桥梁设计的标准化,确保桥梁设计质量和提高设计效率,提供对既往设计成果的有效积累与利用途径,建立了可维护的开放型桥梁知识库,综合运用计算机图形学、专家系统、数据库、分布式软件架构等多种先进信息技术,通过软件手段开发了基于该知识库的桥梁设计专家系统,实现了桥梁智能设计推理方法。将桥梁数字模型按照不同的应用进行分层,形成了多个不同的应用模型,分别对各模型进行了全参数化建模,采用面向接口的插件技术实现了模型的快速扩展。基于Open CASCADE技术研发了交互式桥梁三维设计模块,集成了部分桥梁结构受力分析计算功能,针对自动绘图提出了基于二叉树评判的布图算法,实现了集成桥梁方案设计、结构分析与成果输出的一体化设计平台。该系统可充分满足桥梁设计周期短、设计成果质量要求高等要求。

摘要：针对中风偏瘫患者及意外事故造成基本运动能力丧失的患者,研制了一种新型坐姿下肢康复机器人。采用连杆机构模型,模拟人体下肢运动,通过连杆带动人的髋、膝、踝关节运动,对其损伤组织进行相应的康复训练。利用解析法对机器人的运动过程进行分析,推导出各构件的运动方程及运动参数。基于运动学分析,运用MATLAB软件推导原动件控制规律,设计一种康复训练模式,再用ADAMS软件进行仿真。根据仿真结果对训练方案进行修正,以进一步优化设计。

摘要：针对肢体功能障碍者上/下肢独立进行康复训练的现状,设计了一种基于复合连杆的坐式肢体协同运动康复机构。根据人体生理结构与肢体运动特点,建立人-机模型;利用矢量法对模型进行运动学分析,探索了机构中影响肢体运动的主要因素,并在此基础上,综合分析了机构的尺寸;在ADAMS中进行仿真分析,获得了不同曲柄和支撑杆长度下的脚踏轨迹和肢体运动参数曲线。结果表明,该机构可以实现肢体的协同运动,通过对曲柄和支撑杆长度的调整可满足个性化康复训练的需求。

摘要：脑卒中现代人身体残疾的主要原因之一。相关肢体康复训练器的研究很多,但坐姿康复机器人的相关研究尚未见到。在基于中风康复训练的循序渐进要求和康复机器人的运动柔顺性控制前提下,设计了一种轨迹可调的五杆变胞机构下肢康复机器人。对机器人的下肢训练机构进行性能分析,求解两个曲柄处传动轴任意工作状态和任意时刻的受力分布情况,并利用MATLAB软件进行仿真。结果表明:我们设计的下肢运动机构满足运动幅度可调和承载力需求,不同工作状态下两传动轴承受的阻力变化不大;结合分析的结果使选用的电机功率可以达到最小化;根据受力的波动情况,也可为后期进一步研究康复机器人机构运动的柔顺性控制提供一定的依据。

摘要：足底压力是患者进行康复训练时非常重要的生物力学参数。针对脚踏式下肢康复机器人,提出了一种新的基于弹性梁应变检测足底压力的方法,并设计了检测装置。通过分析人体足底力分布,选取足部四个主要受力点作为测量点;利用有限元仿真分析确定力与弹性梁应变的关系,建立了计算足底压力的数学模型;仿真与计算结果的对比,表明该方法及装置可实现对足底信息中重要的足底力大小的精确检测。利用该方法及装置可得到患者在训练过程中足底压力分布情况,可以用来康复评定,检测痉挛等,具有重要的临床意义。

摘要：采用响应面法优化了海藻酸钠-壳聚糖-粉末活性炭生物微胶囊(SA-CA-PAC)的制备工艺。在单因素实验的基础上,应用Plackett-Burman实验设计筛选影响微胶囊机械强度的重要参数,采用最陡爬坡实验逼近最大区域后,利用Box-Behnken设计确定重要参数的最佳水平。结果表明,影响微胶囊机械强度的重要参数为壳聚糖浓度、壳聚糖pH和液化时间。最佳工艺条件为:壳聚糖浓度1.799%,壳聚糖pH6.0,液化时间为7.31min。此时机械强度为730.31g/cm2,与实际值725.64g/cm2接近,表明模型拟合度好。

摘要：将粗糙集理论应用到数据挖掘中来指导产品概念设计,并结合基于属性的概念爬升技术,设计了粗糙集理 论指导下参数简化的基本模型。最后将其应用到机械传动概念设计和智能解题系统中。机械传动设计中对设计参 数进行了化简,并对设计参数与传动方案实现了多层次的挖掘,获得了两者之间不同抽象层次的关系规则信息。

摘要：研究并设计了一种基于复杂可编程逻辑器件(CPLD)的压电生物传感器检测电路.该检测电路以高性能CPLD(MAX7128)为核心,实现了对压电生物传感器10 MHz高频信号的测量与采集,以及所采集的频率数据动态、实时显示以及频率数据串行通信等功能.该电路体积小、集成度高,具有可靠性高、实时性高的特点.此外该系统还可以通过RS232串行接口与计算机连接进行数据传输和数据存储及分析.详细阐明了系统整体结构设计以及系统硬件部分的实现,并给出了CPLD内核仿真结果和数据采集软件实测频率曲线.

摘要：为提高手语图像的正识率,提出一种基于中值滤波和Hu不变矩特征量相结合的手语识别方法。对待匹配图像进行预处理,计算图像的7Hu矩特征量,通过欧氏距离计算与标准手语特征向量的相似程度,识别手语。对旋转、缩放和平移等图像的非本质性改变具有很好的鲁棒性,克服了手语图像采集中光照不均的影响和传统手语识别中基于图像分割造成的边缘信息损失。实验结果表明了该方法对手语识别的有效性,特别是对含有椒盐噪声信噪比较高的图像具有很好的效果。

摘要：基于狭缝波导结构,设计了工作波长在890 nm的聚合物基微环。从折射率传感的角度详细分析了狭缝波导的模场特性。分析了波导高度、宽度及狭缝宽度对灵敏度的影响。传统的狭缝波导具有较高的弯曲损耗,这会影响微环谐振器的品质因子Q以及消光比。设计了非对称的狭缝结构,保证波导模式位于波导中央传输,降低弯曲损耗。为了条形波导与狭缝波导更好的耦合,设计了基于多模干涉结构的条形-狭缝波导模式转换器。仿真表明设计的微环谐振器的传感灵敏度达到109 nm/RIU。