摘要：汽车上有许多塑料材质的饰件,通过电镀工艺可增加装饰性、提高硬度和耐磨性。饰件在安装时利用自身卡扣或者进行超声焊接,由于工艺需要,卡扣及焊接处不能被电镀,需涂绘阻镀漆实现这些位置的防护。因汽车更新换代迅速,饰件需求量大,并且种类繁多、形状复杂,阻镀涂绘工作劳动强度较高。为解决这一现状,研制阻镀漆智能涂绘生产线,利用机械手实现阻镀漆自动化涂绘。生产线设计为多工位,机械手循环作业方式。鉴于饰件单批次数量少、种类多,设计为三种类型饰件同时涂绘,设计气动快速夹具系统实现三维复杂饰件的平面内定位;针对不同类型饰件涂绘出漆量、涂绘速度不同,设计出漆自动控制系统;针对阻镀漆易固化堵塞管线的特性,设计自动气、液冲洗系统。经实验验证,气压设定误差±0.5%范围内,不影响涂绘效果;气动夹具系统配合机械手视觉实现涂绘位置的精确控制,重复定位精度可达0.1 mm;通过自动气、液冲洗系统清洗管线回路后,系统长时间停机可保证不发生堵塞。

摘要：目的:设计一种模拟骨小梁假体界面微动的实验装置(以下简称“微动装置”),并进行有限元分析。方法:微动装置由带有螺纹的旋入圆筒、柔性铰、微动杆、骨小梁假体、连接杆和固定柱组成。采用SolidWorks软件构建微动装置模型,并将其导入ABAQUS软件中建立有限元模型,对股骨施加轴向位移载荷,分析微动装置中柔性铰的位置、假体与股骨之间的间隙和连接杆的长度对微动的影响。结果:微动装置产生的界面微动随柔性铰距旋入圆筒下端距离的增大而增大;假体与股骨之间的间隙≥20μm时,间隙对界面微动不产生影响;界面微动随着连接杆长度的增大而增大。结论:微动装置可以准确模拟出不同的骨-骨小梁假体界面的微动,可为研究不同界面微动对骨整合的影响提供实验装置。

摘要：传统的医用夹板被用于固定桡骨远端骨折,它只能依靠医生的经验来控制压力,这将直接影响骨折的康复过程。文中设计并制造了一种具有压力和温度检测功能的智能夹板。首先,对用于桡骨骨折固定的传统四种夹板之一的宽夹板进行了重新设计,并通过三维(3 dimension,3D)打印技术进行打印。在人体工程学的基础上,夹板增加了高密度的通气孔、扎线槽、传感器接触点、电路槽和电池。其次,对压力传感器进行选型并设计控制电路,该电路可同时检测多个通道的压力值及当前温度值,并在本地的有机发光二极管(organic light-emitting diode,OLED)屏幕上实时显示。最后,通过蓝牙将采集数据上传到手机,利用大数据分析病人的康复数据,从而得到最优治疗方案。

摘要：目的:为消除手术器械视觉图像中的高斯与椒盐噪声,并恢复图像的细节特征,提出一种基于深度学习的手术器械视觉图像高斯与椒盐噪声去除方法。方法:首先,构建由多特征融合编码器解码器网络、注意力引导网络和细节恢复渐进式网络3个部分组成的轻量级多任务渐进式网络,使用多特征融合编码器解码器网络预测视觉图像中的噪声信息,并从原图像中去除,使用注意力引导网络进一步去除图像中的残留噪声,使用细节恢复渐进式网络对去噪图像的底层细节特征进行恢复。其次,对轻量级多任务渐进式网络进行轻量化设计,将细节恢复渐进式网络中的部分常规卷积替换为深度可分离卷积。最后,在公开的CBSD68、Kodak24数据集和自建的手术器械噪声数据集上进行去噪实验,比较基于轻量级多任务渐进式网络的去噪方法与经典去噪方法的去噪效果,ResNet-18模型和ResNet-34模型对采用轻量级多任务渐进式网络去噪后的图像的分类准确率,并分析轻量化设计前后的算力和内存占用情况。结果:在公开数据集上,所提出的方法较经典的去噪方法取得了更好的去噪效果。在手术器械噪声数据集上,ResNet-18模型和ResNet-34模型对采用轻量级多任务渐进式网络去噪后的图像分类准确率更高。经过轻量化设计的去噪方法的参数量和浮点运算数(floating point operations,FLOPs)分别减少了约27.27%和29.81%。结论:基于深度学习的手术器械视觉图像高斯与椒盐噪声去除方法具有优秀的手术器械视觉图像去噪性能,且具有更少的算力消耗和内存占用。

摘要：为研究车身造型对气动力的影响,根据人机工程相关参数,运用Rhino软件的非统一有理B样条(non-uniform rational B-splines, NURBS)建模技术,构建车身外形,并采用计算流体动力学方法对其外流场进行仿真,得到气动力特性。流场中气流始终附着在车身表面没有出现分离,表明车身造型合理,有利于减小气动阻力。针对尾部结构进行曲线再造,改进后的模型的气动阻力明显减小;附加尾翼和鸭尾造型气动升力减小,侧倾力矩减弱,有利于提高汽车对地面的附着力,提高稳定性,更适合于赛车。文中采用的方法可为设计符合汽车空气动力学特性的车身造型方案及风洞试验提供理论参考。

摘要：介绍了低体温症的定义及危害,综述了国内外低体温症智能预警装备与模型的研究现状,分析了智能预警装备与模型在实际应用中的优势及需解决的问题,指出了提高低体温症智能预警装备的环境适应性、操作便捷性、功能稳定性和提高低体温症智能预警模型的鲁棒性、大规模临床可验证性、预警参数可获取性是未来的发展趋势。

摘要：为了提高精密机床导轨装配误差的一致性,提出了基于工艺过程控制的导轨装配方法。首先,提出了基于“镜像”反变形法的单导轨装配误差控制方法,根据导轨误差的影响因素,采取反向刮研导轨基面的方法来提高单导轨的装配精度,给出了导轨基面的刮研形状和刮研数值的计算方法。其次,提出了基于“跨桥法”的双导轨装配误差控制方法,通过测量基准导轨和从动导轨之间的相对误差,计算出从动导轨安装基面的调整量。最后进行了实验验证,结果表明,运用所提方法,单导轨的直线度误差从13.2μm降低到4.2μm,双导轨在垂直方向的相对误差从14.5μm降低到4.5μm,水平方向的相对误差从20.3μm降低到6.2μm。研究结果对机床精度设计和装配误差的控制具有指导意义。

摘要：现有的系缆力测量方法尚无法实现简单、准确、高效地测量单根船舶缆绳的系缆力。参考测量斜拉索索力的计算方法,进行了振动频率法测量船舶系缆力的试验研究。依据实际系泊环境搭建了原型测试平台,并针对可能产生理论误差的影响因素与实际应用要求,进行不同数据采集位置、激励方式、激励位置、浸湿缆绳和不同温度等影响因素的误差试验研究,提出基于环境激励和人工激励的新激励方式。通过分析振动频率法的计算值与原型测试平台的张拉值,得出数据采集位置、激励位置和激励方式对船舶系缆力测量值影响很小,缆绳浸湿下误差率范围增大1.5%左右,低温下(2℃)误差率增加±2%左右,综合误差范围为-5%~4%且误差率可以较好地满足正态分布,通过修正缆绳长度对测量精度进行修正。结果表明该方法具有较强的可行性与应用性,能有效实现简单、准确、高效地测量船舶系缆力。

摘要：目的:分析髋关节置换中实心钛合金假体与骨小梁假体柄植入的应力。方法:基于Mimics软件逆向建立股骨模型,并使用Geomagic软件对股骨模型进行优化,再通过SolidWorks软件将模型实体化。将截骨后的股骨与金属股骨柄进行装配,并将装配好的模型导入ABAQUS中进行有限元计算。将股骨上部分为内侧近端点(小转子区)、外侧近端(大转子区)、股骨干近端点(茎突中段周围)、远端区域(茎突末端周围和远端)4个区域(处于不同整合状态),计算步态、爬楼梯载荷下植入实心钛合金假体和骨小梁假体前后的股骨应力以及区域未整合时的界面应力,并通过应力椭球分析骨界面的变形类型。结果:在小转子区,步态和爬楼梯载荷下骨小梁假体相比实心钛合金假体应力屏蔽率分别降低了20.5%和14.7%。实心钛合金假体存在不同整合状态时,步态与爬楼梯载荷下界面拉应力最大分别为10.842、12.900 MPa,剪应力最大分别为7.050、6.805 MPa;而骨小梁假体存在不同整合状态时,步态与爬楼梯载荷下界面拉应力最大分别为3.858、4.389 MPa,剪应力最大分别为4.156、3.854 MPa。2种不同载荷下,界面内侧剪应力椭球开口朝向两侧,骨界面发生拉伸变形;界面外侧剪应力椭球上下开口,发生压缩变形。结论:全髋关节置换术后,骨小梁假体的整体性能优于实心钛合金假体,且假体-骨界面未整合边缘易发生应力集中以及变形,引发进一步失效。

摘要：目的探讨平衡生物反馈训练对脑卒中足内翻患者的足底压力和平衡功能的作用。方法选择60例脑卒中足内翻患者,其中男性35例,女性25例;年龄50~58岁,平均年龄54.79岁;病程79~92 d,平均病程87.76 d;偏瘫左侧33例,右侧27例;脑梗死31例,脑出血29例。随机选择30例作为对照组,另外30例为试验组。对照组和试验组都进行综合训练,试验组在此基础上进行平衡生物反馈训练。两组连续训练8周,每周5 d,每天2次,每次共60 min。选用美国Tekscan公司的Footscan三维动态足底压力步态分析系统。在治疗前和治疗后8周,对患者的足底压力和平衡运动学参数进行对比。结果在足底压力方面,治疗前,两组患者内外侧压力和接触面积差异无统计学意义(P>0.05);治疗后,两组患者内侧压力增大(P0.05);治疗后两组患者的X、Y轴上的轨迹长度、均方差、最大动摇径、总轨迹、偏移长度和包络面积均显著降低(P<0.05),速度、单位面积轨迹长度均显著升高(P<0.05),试验组平衡运动学参数改善更为显著(P<0.05)。结论平衡生物反馈训练可显著提高脑卒中足内翻患者的足底压力和平衡功能。