一项基于RFPBS模型的膝关节外骨康复设计研究
Qiujian Xu1, Junrui Li1, Nan Jiang1,2
1School of Arts and Design, Yanshan University, Haigang District, Qinhuangdao 066000, China.
Biomimetics (Basel, Switzerland)
|July 26, 2024
概括
这项研究为膝盖康复外骨架提供了一个新的设计框架,优化了辅助设备的性能. RFPBS模型增强了膝关节功能障碍患者的步行训练.
科学领域:
- 康复工程 康复工程
- 生物力学 生物力学
- 辅助技术 辅助技术 辅助技术
背景情况:
- 膝关节功能障碍显著影响患者的流动性和生活质量.
- 传统的康复方法可能无法完全恢复正常的步行模式.
- 像外骨架这样的先进辅助设备为改善步行恢复提供了潜力.
研究的目的:
- 引入一个设计框架,以优化膝盖康复外骨架设计和控制效率.
- 整合过程知识表示,以增强外骨功能.
- 为膝关节功能障碍患者的步态康复提供科学基础.
主要方法:
- 基于过程知识表示的设计框架的开发.
- 整合设计对象和过程知识,包括要求,功能和主要工作领域.
- 使用行为结构矩阵 (RFPBS) 来进行膝关节外骨的多维动态映射.
- 将生物力学和生理学知识纳入康复模拟中.
主要成果:
- 拟议的框架实现了膝关节外骨的多维动态映射.
- RFPBS过程知识表示模型有效优化了设计和控制.
- 该方法在康复期间成功模拟和支持步行运动.
- 证明了科学基础和有效的支持步行康复.
结论:
- 基于RFPBS的设计框架为膝盖康复外骨开发提供了一种新的方法.
- 这种方法增强了步行运动的模拟和支持,这对于患者的康复至关重要.
- 优化的外骨设计为患有膝关节功能障碍的患者提供了显著的好处.


