国家教育部博士点基金(20010003060)
- 作品数：14 被引量：116H指数：7
- 相关作者：金德闻王人成杨义勇季林红武明更多>>
- 相关机构：清华大学中国地质大学（北京）黑龙江工程学院更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：医药卫生生物学文化科学自动化与计算机技术更多>>
- 人体肘关节复合运动的建模及协调控制被引量：6
- 2004年
- 为探讨人体上肢生物力学建模的基础性问题,建立了包括肌肉肌腱动力特性和神经兴奋肌肉收缩动力学方程的肘关节系统生物力学模型,并针对该关节快速屈曲和旋前复合运动过程,采用最优控制方法进行分析计算。计算结果与实验测量结果在肌肉力矩、肌电信号和肌肉活性参数等方面均很好符合;同时利用模型分析了肌肉协调运动模式。结果表明:在复合运动过程中,神经系统会将肌肉结成不同的协同肌群,并控制3组不同的协调肌群按照特定的时序结构去执行运动的加速、制动和姿态控制。
- 杨义勇王人成贾晓红金德闻
- 关键词：肘关节动力学模型神经控制生物力学
- 行走和跑步两种步态模式的实验分析被引量：10
- 2002年
- 目的 :分析行走和跑步运动两种模式下人体步态的特征。方法及结果 :使用自行研制的三维运动检测分析系统对 5名健康男性在跑步机上进行了不同速率下行走和跑步 2种步态模式的比较实验。结论 :行走和跑步两种步态模式的参数具有明显差异 ,步速对步态参数的影响要小于步态模式的影响。
- 王人成朱德有莫明军杨年峰金德闻
- 关键词：跑步人体步态
- 上肢抓取运动协调控制模式分析被引量：4
- 2005年
- 为了探讨人体上肢运动功能康复评定方法,本文研究了健康人抓取过程中的运动协调模式。实验检测了8名健康受试者在不同条件下抓取水杯喝水动作时手臂运动轨迹和主要控制肌群的肌电信号,并且与理论计算结果进行了比较分析,探讨了抓取运动的协调规律。结果表明抓取动作具有运动轨迹的拓扑不变性,关节角度之间存在线性协同变化关系,多块肌群结成运动协调元实现抓取运动的控制。
- 杨义勇王人成郝智秀金德闻徐卫张涵
- 关键词：抓取康复评定人体上肢运动功能康复健康受试者肌电信号
- 基于Fitts定律的人体步态对称性评定指标被引量：6
- 2005年
- 评价人体步态运动中,为了寻找能全面反映步态对称性特征的参数,该文通过推广Fitts定律提出了在二维极坐标下步长对称性和跨步长执行对称性2种4个指标,并且选用常用的时相对称性指标作为对比指标,对健康受试者和右腿膝关节僵直患者在不同情况下的步态对称性进行了对比实验研究。结果表明,新指标不仅适用于不同路况和运动模式的步态对称性评定,而且比常规的时相对称性指标更能准确反映跨越障碍和单侧关节僵直步态的不对称特征。
- 王人成张美芹华超邓晓楠杨年峰金德闻
- 关键词：康复医学工程步态分析对称性康复评定
- 人体步态质量主元量化评定方法的研究被引量：1
- 2005年
- 人体步态功能的评定在临床医学、康复工程等领域中有着重要作用。本文提出了一种步态质量的主元量化评定方法。评定步骤为,将步态检测得到的原始数据分类形成指标体系,按照主元分析方法将指标进行归一化量化处理、计算,提出综合评定指标,然后用公式和图表方式表达步态功能的量化评定结果。实例研究表明主元量化评定方法能有效评价步态治疗的恢复情况。
- 杨义勇王人成郝智秀金德闻张涵
- 关键词：步态康复进程
- 人体站立受扰平衡策略的实验研究被引量：11
- 2003年
- 为研究人体受到扰动后的平衡模式。利用Kane方法建立了人体5刚体4自由度站立受扰平衡的动力学模型。4个年轻受试者进行了不同强度的20次扰动实验。结果表明,人体受扰后肢体绕跖趾关节的翻转动量矩可用来表示扰动强度。不同扰动强度,平衡模式不同,如身体摆动、单跨步和双跨步。而且平衡过程是多关节协调运动,各关节均参与平衡恢复,其中跖趾关节和髋关节对于平衡恢复起主要作用,膝关节的贡献较小。上述研究对于平衡机能的康复训练和拟人机器人的平衡控制均具有重要意义。
- 武明季林红金德闻王人成张济川
- 关键词：跖趾关节动力学建模动量矩
- 人体背部负重对于步态特征的影响及相应补偿策略的实验研究被引量：8
- 2003年
- 人体背部负重量大小对步态特征的影响及相应补偿策略的研究对于自主式两足步行机器人的设计和平衡控制以及军人体能训练均有重要意义。从实验的角度对受试者分别背部负重 6 kg、12 kg和 2 5 kg时的步态特征和补偿策略进行了研究。结果表明 :人体背部负重后会引起步态特征的明显变化 ,这种差异主要表现在髋关节、膝关节以及上躯干的摆动角位移变化。负重后 ,人体的平均步速明显降低 ,但其步长的变化并不明显。人体对于负重的响应特征与受试者的肌肉强度是密切相关的。为有效补偿背部负重所产生的影响 ,人体利用多关节协调运动来进行补偿。但各个关节的贡献不同 ,其补偿主要由髋关节、膝关节以及上躯干的摆动来完成 ,踝关节的贡献相对较小。背部负重后总质心向前的调整主要是由上躯干的向前倾斜来实现。负重量越大 ,上躯干向前倾斜的平均角位移越大。为减少负重后的冲击对关节的损伤 ,脚跟触地时 。
- 武明季林红金德闻朱庆峰王人成
- 关键词：步态特征
- 负重深蹲过程中下肢冗余肌肉力分析被引量：9
- 2004年
- 人体负重深蹲过程中下肢肌力协调机理分析是康复工程和体育科学的重要课题。该文建立了4刚体10组肌肉的肌骨生物力学模型,引入约束最优化方法和最优控制理论求解了冗余肌肉力分布和神经控制信号。理论计算与实验测量结果表明:在人体负重深蹲运动过程中,神经系统将肌肉结成不同的协同肌群,并将最小疲劳作为目标函数,来控制不同的协调肌群按照特定的时序结构执行运动的加速和姿态的控制。
- 杨义勇华超王人成季林红金德闻
- 关键词：下肢生物力学模型神经控制
- 人工智能假肢被引量：28
- 2002年
- 智能假肢能够根据外界条件变化和工作要求,自动调整系统参数,比普通假肢具有更好的仿生性和适应性。上肢假肢的智能主要体现在假手抓持物体时对物体形状和力的自适应控制能力;下肢假肢的智能主要体现在膝关节力矩控制和对外界冲击及时反应等能力。
- 金德闻王人成
- 关键词：假肢力矩控制
- 步态分析在假肢设计中的应用被引量：19
- 2002年
- 步态分析是现代假肢仿生设计的重要依据和工具,文章结合智能多轴膝关节设计实例,从设计目标、机构设计和控制系统3个层次介绍了步态分析在假肢设计中的应用。
- 王人成金德闻
- 关键词：步态分析
