基于APAS的人体上肢运动分析

为了得到人体上肢关节运动数据，利用多维摄像系统，拍摄人体上肢在日常生活中的典型活动。通过设计标记点在人体上肢的布置和建立的人体上肢运动学模型，应用人体运动分析系统APAS分析处理体表标志点的运动，从而得到相应人体部位的运动。该研究可为建立人体上肢有源仿生机构和设计康复器材提供数据来源。     

一种基于标记点的人体上肢运动检测方法

采用基于普通摄像机的多维摄像分析系统对人体运动参数进行测量,需要研究位于人体上相应部位的标记点与选定的参考坐标系之间的关系,进而得到标记点在参考坐标系中的运动特性,并对人体运动进行评估。本文通过对人体上肢运动模型的研究,并结合摄像测量系统,给出了一种基于普通摄像机的人体上肢运动参数求解方法。     

人体上肢运动测量中肩关节旋转中心的估测

在人体测量中,肩关节中心的位置要通过其与肩峰的位置关系进行估测．研究了通过肩峰与肩关节中心的相对位置来确定肩关节旋转中心方法．在对人体上肢进行必要的简化和刚体假设的前提下,用电磁跟踪系统或三维摄像系统跟踪附着于肩峰和上臂上标记点的位置,根据本研究方法便可得到肩峰和肩关节中心的位置关系．通过实验得出了肩关节中心与肩峰位置之间的近似距离,实际测量误差的绝对值均小于2．7cm．考虑传感器贴放的误差及皮肤与骨骼间相对滑动的误差等多种误差的存在,实验结果是可以接受的．实验结果也表明,建立肩关节坐标系时可以用肩峰位置代替肩关节中心．     

基于电磁跟踪系统的人体上肢运动测量

根据人体上肢的特点将其运动简化为7自由度的刚体运动，利用电磁跟踪系统对人体上肢的运动进行测量。建立了固连在上肢上的关节坐标系，提出了通过电磁跟踪系统各个传感器得到的数据计算关节旋转矩阵的算法，从而可以计算出上肢运动时的关节运动数据。     

人体上肢运动的雅克比矩阵与灵活性分析

为了解人体上肢的运动学属性和操作能力,结合上肢解剖结构分析和国际生物力学学会提出的上肢运动描述方法,建立了人体右侧上肢的运动学模型.该模型包含了胸锁关节、盂肱关节和肘关节的运动,并将肩锁关节与肩胛胸壁关节的运动等效为上肢带骨运动.根据人体上肢关节的运动耦合关系推导了上肢关节与腕点间的速度雅克比矩阵,并对人体右上肢在冠状面、矢状面和水平面内的运动灵活性进行了分析.结果表明:影响腕点运动的独立关节参数少于上肢自然运动轴的数目,对应于上肢抬升角取值域的变化,雅克比矩阵有3种不同的结构形式;上肢在冠状面、矢状面和水平面内运动时,伸展位形区域的指标值小于屈曲位形区域的指标值,在屈曲位形区域人体上肢具有更好的运动灵活性.     

三维人体运动仿真与视频分析计算机辅助运动系统及应用

项目简介：面向体育训练的三维人体运动模拟与视频分析系统包含三维人体运动仿真与视频分析两个子系统，该系统已获得国家体育总局的认可，并被授予第二十届奥运会科研攻关与科技服务一等奖。     

基于微机电系统运动传感器在人体运动测量中的应用

人机工程学理论发展起来后,在工程设计中对人的测量也越发的全面。工业生产的过程中,人作业的过程是随着人体运动而持续的,这些运动信息不但能够将人体的自身运动规律反馈,而且能够使用在人体与工作环境关系的研究领域当中,所以在人机工程学的研究过程中,现实性意义明显。     

人体上肢在水平面上运动时的轨迹重构

研究的目的是能否通过使用计算机仿真方法去重构人体上肢在水平面上做快速运动时的轨迹，通过与实验结果的比较，进而探讨人体上肢在水平面上做快速运动时的控制策略。首先建立了人体上肢在水平面上运动的生物力学模型，应用时间最优判据对 上肢在水平面上做点到点快速运动时的轨迹进行了重构，并通过实验对重构结果进行了评估。评估结果表明：时间最优判据能够重构人体上肢在水平面上做快速运动时的手的轨迹，可以认为此判据是人脑体对手臂在快速运动情况下的一种控制策略的模拟。     

基于电磁跟踪系统的人体上肢ROM测量改进研究

针对肘、腕关节处的旋转轴并不垂直，直接用欧拉角代替这两处的关节转角不舍理的问题，利用电磁传感器给出了肘、腕关节的屈／伸轴的测量方法，将肘、腕关节的运动各自分解成为2个分运动，利用这2个分运动的空间几何关系，提出了肘关节的旋内／旋外轴和腕关节的内收／外展轴的计算方法，并给出了肘、腕关节的旋转角度的计算方法。     

三维人体尺寸自动测量系统的研制

提出并研究了基于CCD(光电藕合器件)与红外传感技术的三维人体尺寸自动测量系统.该系统能够快速、准确地测量人体裸尺寸,排除了人体着装的影响.     

连续性方程和泊谡叶公式在人体心血管系统中的应用

本文试图对人体心血管系统中的有关生理流动，从流体力学观点出发去分析在人体心血管系统中如何应用流体的连续性方程和泊谡叶公式，但不涉及生物体中的物质交换．     

电火花线切割三轴双旋转联动加工系统运动规律研究

分析了能实现复杂曲面电火花线切割加工的三轴双旋转联动加工系统的组成，运动参数、运动形式和运动规律，建立了相应的数学模型，并对这些数学模型进行了应用分析。     

共轭运动系统中刚体动力学的研究

共轭运动是机械加工和机械传动中一种最普遍的运动形式。本文讨论了作典型共轭运动的刚体的动力学问题。在讨论中,用向量的回转来描述刚体的定点转动,而描述一般刚体运动的Lagrange坐标取为质心位置向量、刚体瞬时回转轴线以及绕该回转轴线回转的角度,使共轭运动系统的动力学问题的列式变得简单。     

面向对象的煤气数据库模型─OODB在SCADA系统中的应用

ＯＯＤＢ（面向对象的数据库）的出现，无疑为我们对图形、图像、声音以及正文这些非常规信息的管理提供了一个新的环境。本文较详细地描述了这一新领域的理论研究在贵阳煤气ＳＣＡＤＡ系统中的实际应用。     

整体运动气体系统内粒子的最可几分布——兼对经典近似下若干问题的讨论

本文对整体运动气体系统内粒子的最可几分布作了推导,并对经典近似条件下若干问题进行了较为详细的讨论.     

应用莫尔条纹法测定人体腰椎后关节三维位移量

应用莫尔条纹原理,测定人体离体腰椎三维运动时后关节的相对位移量,探索运动的角度、载荷和位移的相互关系,是直接研究关节运动学的一种简便有效方法。本文提供的实验结果对于研究腰椎后部结构的生理和病理功能具有重要的临床意义。     

综框运动规律的研究

本文从综框运动的开口角与闭口角不相等情况出发,提出了综框的"直线与余弦曲线组合加速运动"规律及"修正梯形加速运动"规律,推导了它们的运动学公式,分析了它们的使用范围,并与三段正弦曲线组合加速运动规律进行了比较、分析.推荐采用直线与余弦曲线组合加速运动规律及修正梯形加速运动规律.并指出这些运动规律不仅适合于开口角与闭口角不相等的情况,也适合于开口角与闭口角相等的情况,因此根据这些公式编出的计算程序具有广泛的适用性.     

DIPIX图像处理系统在土体微结构定量研究中的应用

微观结构是影响土样工程性质的一个重要因素，对土体微观结构图像的计算机处理是微观结构研究走向定量化的一个关键技术之一。本文首先介绍了ＤＩＰＩＸ图像处理系统的工作原理，开发了一个运用于土结构图像处理的新软件，其中包括结构单元的形状、大小、孔隙比、定向性、形状系数等。运用这一图像处理系统对太平洋洋底某软土的蜂窝状结构，郧县击实膨胀土的定向排列结构以及３１０国道路基土掺石灰前后的微结构形貌进行了定量处理，分析结果较好地解释了土体的工程性质。这一图像处理的应用和研制对推动我国土体微结构研究有重要意义。