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基于空间向量模长的青年女性腰腹臀部形态分类与判别

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纺织学报 2024年第4期45卷 180-187页

作者：吴金颖李炘丁笑君邱文池邹奉元浙江理工大学服装学院浙江杭州311199 浙江省服装工程技术研究中心浙江杭州311199 丝绸文化传承与产品设计数字化技术文化和旅游部重点实验室浙江杭州311199

为实现女体三维曲面的分类与判别,提高裤装的合体性,提出一种基于空间向量模长表征腰腹臀部形态并进行体型分类的方法。获取323名18~25岁青年女性的三维点云数据,提取腰腹臀部10层横截面曲线,以臀围质心为原点重建点云坐标系,通过欧式... 详细信息

为实现女体三维曲面的分类与判别,提高裤装的合体性,提出一种基于空间向量模长表征腰腹臀部形态并进行体型分类的方法。获取323名18~25岁青年女性的三维点云数据,提取腰腹臀部10层横截面曲线,以臀围质心为原点重建点云坐标系,通过欧式距离计算130个特征点的空间向量模长,构建表征人体曲面形态的模长矩阵。引入拉普拉斯特征映射降维获取18个本征维度,采用K-means聚类,运用随机森林算法建立青年女性腰腹臀部形态的判别模型。结果表明,青年女性腰腹臀部可分为大众型、扁平型、腹凸型、臀凸型4类,分别占样本总数的58.82%、27.86%、8.36%和4.95%。分析获得4类体型对应的裤装样板差异,有效提高了裤装合体性,青年女性腰腹臀部形态判别准确率达96.92%。

关键词：青年女性腰腹臀部形态空间向量模长体型分类合体性服装

LTF通过JAK2/STAT3通路抑制终板软骨细胞钙化延缓椎间盘退变的实验研究

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LTF通过JAK2/STAT3通路抑制终板软骨细胞钙化延缓椎间盘退变的实...

作者：刘禹池南昌大学

学位级别：硕士

基于3D打印技术的PCL/HA脊柱椎间融合器制备与性能研究

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基于3D打印技术的PCL/HA脊柱椎间融合器制备与性能研究

作者：池鹏飞北京化工大学

学位级别：硕士

脊柱椎间融合器是临床治疗脊柱退行性病变的常用医疗植入物,通过提供稳定支撑促进脊柱的愈合,帮助恢复患者脊柱结构和功能,在脊柱融合手术中起到关键作用。然而,当前应用于临床的椎间融合器存在不具成骨活性、不可吸收、生物力学不适等... 详细信息

脊柱椎间融合器是临床治疗脊柱退行性病变的常用医疗植入物,通过提供稳定支撑促进脊柱的愈合,帮助恢复患者脊柱结构和功能,在脊柱融合手术中起到关键作用。然而,当前应用于临床的椎间融合器存在不具成骨活性、不可吸收、生物力学不适等缺陷。为解决这些问题,本文基于3D打印技术,以聚己内酯/羟基磷灰石(PCL/HA)为材料,从制备工艺、结构特征和材料体系三个方面进行系统地研究,以期为新型脊柱椎间融合器的研发和临床应用提供技术和理论支持。本研究开发了PCL/HA专用3D打印系统,创新性提出了通过打印路径的双参数调节实现多孔结构的多维度调控,研究了孔径大小、多孔特征等细观结构,以及基体分子量、材料配比等因素对融合器的降解特性和力学性能的影响规律。主要内容和结论如下:(1)研发了PCL/HA专用3D打印系统。面向多形态、多组分PCL/HA材料的3D打印工艺需求,基于熔体微分3D打印的基本原理,设计开发了PCL/HA专用3D打印系统。该系统适用于粉末形态和粒径在3.5mm以下的颗粒形态材料的直接打印成型,微丝直径在0.1～2mm范围内可调。打印制品的微孔结构可调可控、材料利用率高,为高性能PCL/HA融合器的制备提供了设备保障。(2)开展了PCL/HA的3D打印工艺研究。通过正交实验研究了3D打印系统的打印温度、螺杆转速和打印速度对成型质量的影响。实验结果表明,25%HA/PCL复合材料的最佳打印工艺参数为打印温度90℃,螺杆转速0.35r/min,打印速度3.5mm/s;随着HA含量和PCL的分子量的增加,打印温度都须有所上升,且在25%～40%HA含量内上升幅度跟HA含量的增加幅度基本成正比。(3)研究了椎间融合器的细观结构特征对其降解行为和力学性能的影响。根据C6锥体形态及放置位置,设计了椎间融合器的外形结构;通过内部填充率和打印交错层数的双参数调节对多孔结构进行多维度调控,制造出6种不同结构特征的多孔椎间融合器,并进行体外降解和力学试验。结果表明,椎间融合器的细观结构对其抗压强度、压缩模量以及降解速率都具有重要影响。经综合评价,内部填充率为60%、横梁交错层数为2层的融合器更适合用于脊柱融合,其双向孔径均在450～490μm之间,降解过程中可保持基本结构完整和维持良好的支撑性能。(4)研究了椎间融合器材料体系对其降解行为和力学性能的影响。以最佳结构特征的椎间融合器为模型,利用所开发的医用材料专用3D打印系统,制备了不同HA质量分数(25wt%、30wt%、35wt%、40wt%)和不同分子量(50k Da、80k Da)的PCL/HA椎间融合器,并进行体外模拟降解试验。结果表明,HA的加入可以促进融合器的降解并改善其力学性能。当HA质量分数在30wt%以下时,融合器的抗压强度和压缩模量随HA含量的增加而升高,但HA含量超过一定阈值后会导致力学性能的下降。

关键词：椎间融合器 3D打印细观结构聚己内酯羟基磷灰石体外降解

小学高年级英语阅读教学中学生跨文化意识培养的调查研究

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小学高年级英语阅读教学中学生跨文化意识培养的调查研究

作者：刘佩池贵州师范大学

学位级别：硕士

在全球化背景下,语言作为文化交流的媒介,扮演着至关重要的作用。作为英语学习的启蒙阶段,小学英语教学不应仅关注语言知识和技能训练,更应顺应时代需求、课标号召,培养学生跨文化意识和跨文化能力。阅读教学作为英语教学的重要组成部分... 详细信息

在全球化背景下,语言作为文化交流的媒介,扮演着至关重要的作用。作为英语学习的启蒙阶段,小学英语教学不应仅关注语言知识和技能训练,更应顺应时代需求、课标号召,培养学生跨文化意识和跨文化能力。阅读教学作为英语教学的重要组成部分,阅读语篇中常常蕴含着丰富的语言知识和文化知识,是文化教学的重要载体与手段,对学生跨文化意识的培养有着不可替代的作用。因此,如何将跨文化意识培养润物无声地融入英语阅读课堂成为值得探究的话题。本研究以义务教育英语课程标准为导向,聚焦小学英语阅读课堂。选取重庆市高新区Y小学高年级学生和英语教师为调查对象,选用人教PEP版英语教材并将《中国风重庆篇》小学英语系列读本作为教材补充资源。基于图式理论、跨文化能力理论,采用文献分析法、调查法和课堂观察法,通过跨文化知识测试卷、跨文化意识调查问卷、教师访谈和课堂观察对当前小学英语阅读教学中学生跨文化意识的培养现状展开研究。调查研究表明:首先,目前小学高年级学生具备跨文化意识,但跨文化意识水平较低,在六年级毕业时无法达到课标要求的文化意识二级目标。其次,小学英语教师肯定学生跨文化意识培养和文化知识教学在英语阅读教学中的重要性,但英语教师自身缺乏文化图式,文化素养还不够高,对跨文化教学的认知与实践不一致,跨文化教学技能有待提升。究其原因,主要在于教材文化知识编排零散,缺乏知识系统性;小学英语课时相对有限,学习具有功利性;英语教师文化图式匮乏,缺少跨文化培训;学生易受母语文化干扰,欠缺英语思维能力。为此,笔者从课程、学校、教师和阅读教学层面提出了有助于学生跨文化意识培养的策略。

关键词：小学英语英语阅读教学跨文化意识

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外骨骼机器人助力效能测试方法及应用综述

兵工学报 2024年第8期45卷 2497-2519页

作者：刘亚丽鲁妍池徐小龙宋遒志北京理工大学机电学院北京100081 北京理工大学前沿技术研究院外骨骼技术研发中心山东济南250300

外骨骼机器人在军事、医疗及工业等领域展现出广阔的应用前景,迫切需要一套科学的外骨骼助力效能测试评估体系,以实现对外骨骼研发、产品迭代及实际使用的指导与规范。为全面把握现有性能测试方法,进行CiteSpace可视化科学知识图谱分析... 详细信息

外骨骼机器人在军事、医疗及工业等领域展现出广阔的应用前景,迫切需要一套科学的外骨骼助力效能测试评估体系,以实现对外骨骼研发、产品迭代及实际使用的指导与规范。为全面把握现有性能测试方法,进行CiteSpace可视化科学知识图谱分析与数据统计,围绕代谢成本评估、生物电信号评估、运动学与动力学参数评估、工况表现评估和综合评价模型5类常见评估方法进行综述,总结其关键指标与技术局限,并从评估理论深入与测试方法、候选评估集合建立方法、综合评价模型结构设计与指标赋权方法、多场景测试方法4个方面,对外骨骼效能评估技术的未来发展提出展望,对完善外骨骼评估体系、实现技术横向比较具有实际意义。

关键词：外骨骼机器人助力效能测试代谢成本生物电信号人体生物力学综合评价模型

基于卷积神经网络的肌电信号人体运动模式识别技术

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兵工学报 2024年第7期45卷 2144-2158页

作者：刘亚丽鲁妍池马勋举宋遒志北京理工大学机电学院北京100081 北京理工大学前沿技术研究院外骨骼技术研发中心山东济南250300

随着外骨骼机器人等肌电控制设备的快速发展,表面肌电信号此类非平稳、非周期信号在高性能运动识别系统中的应用已成为相关研究领域的重点。为实现肌电信号跨域特征融合,提出一种基于肌电信号的双卷积链神经网络模型,采集7块关键肌肉的... 详细信息

随着外骨骼机器人等肌电控制设备的快速发展,表面肌电信号此类非平稳、非周期信号在高性能运动识别系统中的应用已成为相关研究领域的重点。为实现肌电信号跨域特征融合,提出一种基于肌电信号的双卷积链神经网络模型,采集7块关键肌肉的原始肌电信号,经特征提取,转化为能量核相图和离散小波变换系数特征图,分别输入双卷积链神经网络的卷积神经网络分支和MobileNetV2分支,利用融合模块提取高层隐藏特征并进行充分交互。制备包括以上两种特征图像和传统肌电信号图谱在内的3种数据集。3组交叉实验结果表明:所提方法对6种自测下肢运动的平均识别准确率达94.19%,显著优于其他特征组合与网络架构;在ENABL3S开源数据集识别7种下肢运动中取得98.32%的稳态识别准确率,进一步验证了所提方法优良的肌电特征捕捉能力和模式识别准确性。

关键词：外骨骼机器人表面肌电信号运动模式识别双卷积链神经网络能量核小波变换分析