2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、膝關(guān)節(jié)因其特殊性、復(fù)雜性和重要性一直是人們研究的熱點和難點,其中涉及到的膝關(guān)節(jié)生物力學(xué)特性研究具有極其重要的意義。在膝關(guān)節(jié)生物力學(xué)特性研究方法中,膝關(guān)節(jié)體表軟組織力學(xué)特性的實驗測量尤為重要,但目前常用的測量方法大都存在這樣或那樣的缺點。因此,提出一種基于機器視覺技術(shù)采用LabVIEW開發(fā)環(huán)境的快速表觀應(yīng)變測量方法。該方法在保持膝關(guān)節(jié)較完整的情況下實現(xiàn)對膝關(guān)節(jié)表觀應(yīng)變的非接觸式動態(tài)快速測量,并具有可靠性高、操作簡便、易于普及與數(shù)據(jù)挖掘等特

2、點,可細(xì)分為三個方面的內(nèi)容:有效屈膝加載、動態(tài)屈曲度測量、特征點提取。主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下。
 ?、贅?gòu)建了膝關(guān)節(jié)屈曲運動加載控制系統(tǒng),即通過機械臂推動膝關(guān)節(jié)進(jìn)行屈曲運動,并由此設(shè)計了各類夾具,然后設(shè)計了基于LabVIEW的上位機人機交互界面,下位機通過精確控制步進(jìn)電機而實現(xiàn)對機械臂運動方向、速度和運動時間的控制,從而達(dá)到對膝關(guān)節(jié)屈曲運動中屈膝速度、屈膝強度和運動時間的精確加載。
 ?、谠O(shè)計了基于圖像技術(shù)的非接觸式屈曲角度測

3、量方法及系統(tǒng),即在膝關(guān)節(jié)上引入屈曲指針,在圖像中通過測量屈曲指針的指向來判定屈曲角度,同時該參數(shù)作為加載系統(tǒng)的反饋,間接控制膝關(guān)節(jié)的屈曲范圍,從而使加載系統(tǒng)更真實的模擬各種生理條件下對膝關(guān)節(jié)進(jìn)行屈膝加載。
 ?、墼O(shè)計了基于圖像技術(shù)的特征點提取方法及系統(tǒng),即通過適當(dāng)角度方位的攝像系統(tǒng)記錄膝關(guān)節(jié)運動視頻信息和反映體表組織力學(xué)特性的標(biāo)記點陣運動軌跡的圖像信息,通過圖像處理技術(shù)從圖像中提取標(biāo)記點軌跡,并計算出組織應(yīng)變量,實現(xiàn)了在動態(tài)條件下

4、快速提取膝關(guān)節(jié)體表特征點的目的。
 ?、軐⑸鲜龈鞑糠旨烧铣赏暾南リP(guān)節(jié)屈曲運動加載與測量系統(tǒng),并應(yīng)用該系統(tǒng)研究了豬后蹄髕骨(模擬人膝關(guān)節(jié),共12例)切口區(qū)的軟組織力學(xué)特性。首先將豬后蹄髕骨切口區(qū)體表引入有序的標(biāo)記點陣,然后通過特征點提取系統(tǒng)對有序標(biāo)記點的運動軌跡進(jìn)行提取,進(jìn)而計算關(guān)節(jié)體表在屈曲運動過程中隨時間變化的表觀應(yīng)變。另外,采用本方法對微磁珠的圖像進(jìn)行了識別,從而驗證了特征點提取方法的有效性。
  綜上可知,基于L

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