由南开大学信息技术科学学院副教授段峰领衔研发的“稳定识别人意图的新一代人机交互式系统”,日前获得首届中国天津技术创业大赛初创类项目一等奖。
该系统通过一块贴在皮肤上的微小芯片识别人的意图,控制电子或机械设备工作,不仅可使残疾人轻松使用义肢写字、拿物品,使半身不遂患者正常行走并逐渐消除后遗症,还可用于研制更为智能的老年步行助力机械……这一系统通过人机交互可稳定识别人的意图,可广泛应用于康复医学领域。
段峰介绍,人控制肢体运动时,相应指令从大脑以电冲动的形式经过脊髓、运动神经传给肌肉,致使神经肌肉接头处的突触发生电化学反应,使得肌肉产生收缩,同时产生表面肌电信号,人根据自身意识控制不同肌肉产生运动时,相应的表面肌电信号也不同。因此通过识别人体不同肌肉的肌电信号特征值,可以有效获得人的不同意图,从而支配机器做出相应动作。
目前,采用这一技术的电刺激足下垂治疗仪、肌电假手、老年步行助力机械等已进入临床试验及产品认证阶段。该项目的研究团队由南开大学、日本东京大学等多家科研机构组成,在建立国际合作产学研平台的同时,项目组联合天津市天医医疗康复器具厂等建立企业平台,对相关技术进行产业化孵化。
2025-04-10
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本文以某制药产线的灌装机设备为研究对象,采用计算流体动力学(CFD)仿真技术对充氮装置的充氮性能进行分析,并结合分析结果对氮幕结构进行了优化设计。随后,针对优化方案进行性能仿真验证,结果显示优化后的顶空残氧量降低至0.252%。为了进一步验证优化方案的实际效果,将优化方案应用于实际产线进行性能测试,测得的顶空残氧量为0.68%,这一结果满足了小于1%的要求,表明其充氮保护性能已达到国际先进水平。
作者:王志刚、刘依宽、刘佳鑫
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