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患者跌倒风险感知量表的汉化及信效度检验

中华护理杂志 2022年第22期57卷 2811-2816页

作者：鲍冠君朱琳刘苑菲姚梅琪衢州职业技术学院医学院浙江省衢州市324000 山东第一医科大学附属济南人民医院血透室浙江大学医学院附属第二医院护理部

目的汉化患者跌倒风险感知量表(Fall Risk Perception Questionnaire for Patients,FRPQ),并对其进行文化调试和信效度检验,为评估患者跌倒风险感知提供工具。方法对英文版FRPQ进行翻译、回译、文化调试及预调查,确定中文版FRPQ的条目... 详细信息

目的汉化患者跌倒风险感知量表(Fall Risk Perception Questionnaire for Patients,FRPQ),并对其进行文化调试和信效度检验,为评估患者跌倒风险感知提供工具。方法对英文版FRPQ进行翻译、回译、文化调试及预调查,确定中文版FRPQ的条目。采用便利抽样法,于2021年12月—2022年3月对浙江省1所医院和山东省1所医院的360例患者进行问卷调查,评价量表的信效度。结果中文版FRPQ包含环境因素(13个条目)、个人活动因素(8个条目)和身体状况因素(5个条目)3个维度,共26个条目。全体一致量表水平的内容效度指数为0.867,平均量表水平的内容效度指数为0.909,条目水平的内容效度指数为0.860~1.000。探索性因子分析提取出5个公因子,经讨论后合并为3个公因子,累计方差贡献率为64.229%。以中文版Morse跌倒风险评估量表作为校标,相关系数为0.577。该量表的Cronbach’sα系数为0.942,分半信度为0.808。结论中文版FRPQ具有良好的信效度,可用于患者对跌倒风险感知的自评,从而激发患者对跌倒的自我防护,降低跌倒的发生率。

关键词：患者跌倒风险感知信度效度护理

基于分数阶PID算法的磁流变液柔顺关节控制研究

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计算机集成制造系统 2020年第2期26卷 393-401页

作者：余建军蔡世波胥芳韦威鲍官军张立彬浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室

为了使机器人关节具备主动变刚度特性,基于磁流变液的可控流变特性设计了一种新型机器人柔顺关节,并提出基于分数阶PID(PIλDμ)控制算法进行磁流变液柔顺关节的动态扭矩跟踪控制,采用频域设计方法,通过期望截止频率和相位裕量推导出理... 详细信息

为了使机器人关节具备主动变刚度特性,基于磁流变液的可控流变特性设计了一种新型机器人柔顺关节,并提出基于分数阶PID(PIλDμ)控制算法进行磁流变液柔顺关节的动态扭矩跟踪控制,采用频域设计方法,通过期望截止频率和相位裕量推导出理想Bode传递函数状态下的PIλDμ控制器设计参数,建立了基于PIλDμ的控制系统。设计了磁流变液柔顺关节实验平台,并且基于LabVIEW图形化编程语言开发了控制软件系统,分别进行了基于PIλDμ和整数阶PID动态扭矩跟踪控制实验,实验结果证明,PIλDμ控制算法对基于磁流变液设计的机器人柔顺关节具有较好的动态扭矩跟踪控制作用。

关键词：磁流变液机器人柔顺关节 PID 动态扭矩跟踪控制

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气动侧摆关节的动态特性

农业工程学报 2012年第7期28卷 19-26页

作者：王志恒杨庆华钱少明鲍官军张立彬特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室浙江工业大学杭州310014

针对目前气动关节存在的缺点,提出了采用气动柔性驱动器(flexible pneumatic actuator,FPA)直接驱动,模拟人手指侧摆运动的侧摆关节。介绍了侧摆关节的工作原理。根据热力学第一定律,结合关节的动力学方程,推导建立了关节的转角及输出... 详细信息

针对目前气动关节存在的缺点,提出了采用气动柔性驱动器(flexible pneumatic actuator,FPA)直接驱动,模拟人手指侧摆运动的侧摆关节。介绍了侧摆关节的工作原理。根据热力学第一定律,结合关节的动力学方程,推导建立了关节的转角及输出力矩的动态模型,并进行了仿真分析研究了关节的动态特性;试验研究了侧摆关节的动态特性,分析了关节转角及输出力矩的实际动态响应较慢原因;采用了串联双闭环控制方法,对关节的转角及输出力矩进行了控制研究,结果表明:期望角度为15°时,关节转角闭环动态响应时间约为0.3s,稳态相对偏差小于0.65%;期望输出力矩为188N?mm时,闭环输出力矩动态响应约为0.3s,稳态相对偏差小于1.5%。侧摆关节可控性高,可满足多指灵巧手关节设计要求。

关键词：机器人动力学模型试验侧摆关节气动柔性驱动器FPA 机器人多指灵巧手

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耳穴贴压对妊娠晚期妇女睡眠质量的影响

世界睡眠医学杂志 2019年第5期6卷 575-576页

作者：鲍冠君浙江省衢州职业技术学院医学院

目的:观察耳穴贴压对孕晚期妇女睡眠质量的影响。方法:选取2018年5月至2018年12月某三甲医院孕晚期妇女100例作为研究对象,采用随机数字表法分为观察组和对照组,每组50例。对照组进行常规健康指导,观察组在此基础上行耳穴贴压法。采用... 详细信息

目的:观察耳穴贴压对孕晚期妇女睡眠质量的影响。方法:选取2018年5月至2018年12月某三甲医院孕晚期妇女100例作为研究对象,采用随机数字表法分为观察组和对照组,每组50例。对照组进行常规健康指导,观察组在此基础上行耳穴贴压法。采用匹兹堡睡眠质量指数量表(PSQI)评价2组干预前后的睡眠情况。结果:干预后观察组的睡眠质量总分、睡眠质量、入睡时间、睡眠时间、日间功能紊乱评分均低于对照组,差异有统计学意义(P0.05)。结论:耳穴贴压能改善孕晚期妇女的睡眠质量。

关键词：耳穴贴压妊娠晚期睡眠质量

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基于气动柔性驱动器的侧摆关节特性

农业工程学报 2009年第8期25卷 71-77页

作者：张立彬王志恒鲍官军钱少明杨庆华浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室杭州310032

基于气动柔性驱动器(FPA)提出了一种新型的气动侧摆关节,该关节用于农业机器人多指灵巧手设计。侧摆关节主要由两个FPA组成,向两个FPA内腔中通入不同压力的压缩气体,可以实现左右两个方向的侧摆运动。对单个FPA的自由端进行力平衡分析,... 详细信息

基于气动柔性驱动器(FPA)提出了一种新型的气动侧摆关节,该关节用于农业机器人多指灵巧手设计。侧摆关节主要由两个FPA组成,向两个FPA内腔中通入不同压力的压缩气体,可以实现左右两个方向的侧摆运动。对单个FPA的自由端进行力平衡分析,建立了侧摆关节静态模型,并对模型进行简化。完成了侧摆关节静态特性试验,试验结果与仿真曲线基本吻合,验证了静态模型的正确性,但存在一定误差(最大静态误差为0.035rad),分析了误差原因;对侧摆关节进行了动态特性试验,试验结果表明对于不同的期望值角度阶跃信号,侧摆关节开环阶跃响应时间大约是2s(稳态值的公差带△=5%)。该侧摆关节可以明显改善农业机器人灵巧手的工作空间,进一步提高农业机器人灵巧手的适应性和灵活性。

关键词：关节驱动器模型机器人多指灵巧手

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黄瓜抓持特性与末端采摘执行器研究

农业工程学报 2010年第7期26卷 107-112页

作者：钱少明杨庆华王志恒鲍官军张立彬浙江工业大学机械制造及自动化教育部重点实验室杭州310014

为了设计用于黄瓜采摘的末端执行器,首先测定了黄瓜的抗压特性、表面摩擦系数和果柄切断阻力等物理特性。针对黄瓜抓持模型进行了力学分析,建立了气动驱动器中的气压值与抓持能力之间的关系。最后,研制了可用于黄瓜采摘的末端执行器,由... 详细信息

为了设计用于黄瓜采摘的末端执行器,首先测定了黄瓜的抗压特性、表面摩擦系数和果柄切断阻力等物理特性。针对黄瓜抓持模型进行了力学分析,建立了气动驱动器中的气压值与抓持能力之间的关系。最后,研制了可用于黄瓜采摘的末端执行器,由抓持器和切割器组成,抓持器由2个基于气动柔性驱动器的弯曲关节构成,切割器由旋转气缸和刀片构成。该采摘执行器机械结构简单,输出力较大。试验结果表明:黄瓜抓持成功率为90%,黄瓜果柄割断成功率为100%,采摘时间为3s。该采摘执行器采摘黄瓜效果良好,具有较好的实际应用前景。

关键词：农业机械机器人研究黄瓜抓持特性采摘执行器

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气动柔性灵巧手输出力控制技术

农业机械学报 2012年第10期43卷 207-214页

作者：王志恒杨庆华钱少明鲍官军张立彬浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室杭州310014

阐述了一种气动柔性驱动器(FPA),及采用FPA驱动的气动柔性灵巧手(ZJUT Hand)。以ZJUTHand为研究对象,基于微分运动学理论,建立其手指的静力学模型,完成了手指静力跟踪的半闭环控制实验,验证了ZJUT Hand手指便于控制输出力的特点;基于指... 详细信息

阐述了一种气动柔性驱动器(FPA),及采用FPA驱动的气动柔性灵巧手(ZJUT Hand)。以ZJUTHand为研究对象,基于微分运动学理论,建立其手指的静力学模型,完成了手指静力跟踪的半闭环控制实验,验证了ZJUT Hand手指便于控制输出力的特点;基于指尖五维力传感器,提出了一种模糊自适应指尖力动态跟踪控制策略,完成了手指指尖力动态跟踪实验,结果表明:该控制策略能够在未知环境下,实现对手指指尖力快速、精确的动态跟踪,响应时间约为1 s,跟踪误差稳定在±0.15 N内。

关键词：气动柔性灵巧手气动柔性驱动器手指静力模型模糊手指力跟踪控制

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关节型果蔬采摘机械臂优化设计与试验

农业机械学报 2011年第7期42卷 191-195页

作者：王燕杨庆华鲍官军荀一张立彬浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部重点实验室杭州310032

针对现有采摘机械臂存在的问题,研制了四自由度的关节型果蔬采摘机械臂。为使机械臂能够灵活高效地收获目标空间果实,同时尽量减少机械臂的操作空间和结构尺寸,提出了一种应用于采摘空间为任意立方体,通用的关节型机械臂结构参数优化方... 详细信息

针对现有采摘机械臂存在的问题,研制了四自由度的关节型果蔬采摘机械臂。为使机械臂能够灵活高效地收获目标空间果实,同时尽量减少机械臂的操作空间和结构尺寸,提出了一种应用于采摘空间为任意立方体,通用的关节型机械臂结构参数优化方法:以工作空间为约束条件,建立优化设计的数学模型,并利用Matlab优化工具箱来实现。为验证优化方法的合理性,以温室环境下黄瓜采摘作业为例,对研制的采摘机械臂进行了结构参数优化;并对优化后的机械臂进行了运动规划试验。结果表明:优化后的机械臂能包容黄瓜采摘所要求的全部目标空间,并能到达目标空间的极限点和其他采摘点,在x、y、z方向上的最大定位误差分别为:4.3、5.6、6.8 mm,基本能满足黄瓜采摘作业的要求。

关键词：果蔬采摘机械臂结构优化工作空间运动规划

气动机器人多指灵巧手——ZJUT Hand

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机器人 2012年第2期34卷 223-230页

作者：王志恒钱少明杨庆华鲍官军张立彬浙江工业大学特种装备制造与先进加工技术教育部浙江省重点实验室浙江杭州310014

总结了现有灵巧手的缺点,例如结构复杂、难以控制等,并在此基础上提出了一种新型的气动驱动多指灵巧手,命名为ZJUT Hand.基于一种新型的气动柔性驱动器FPA,设计了气动刚柔性弯曲关节及侧摆关节;在此基础上给出了一种4自由度气动拟人手指... 详细信息

总结了现有灵巧手的缺点,例如结构复杂、难以控制等,并在此基础上提出了一种新型的气动驱动多指灵巧手,命名为ZJUT Hand.基于一种新型的气动柔性驱动器FPA,设计了气动刚柔性弯曲关节及侧摆关节;在此基础上给出了一种4自由度气动拟人手指;为了获得较高的模块化集成度,将5个完全相同的手指装配在拟人手掌上,构成具有5个手指、20个自由度的ZJUT Hand的本体结构;采用仿生学优化方法确定ZJUT Hand的结构参数,并对其本体结构进行了抓持仿真实验.仿真结果表明:ZJUT Hand能够对圆柱、长条形、球形等典型形状的物体实现抓持,并能够模拟人手实现对捏、夹持、勾拉等复杂拟人手形.详细设计了ZJUT Hand的力/位传感系统.完成了ZJUT Hand的抓取实验,结果表明:ZJUT Hand能够对典型形状目标物体实现稳定抓取.最后,简单总结了ZJUT Hand的特色之处.

关键词：气动柔性驱动器(FPA) 弯曲关节侧摆关节力/位传感系统机器人多指灵巧手