加载测试台及足踝创伤造模瞬态测控分析系统

    公开(公告)号:CN115112499B

    公开(公告)日:2024-07-12

    申请号:CN202110300962.9

    申请日:2021-03-22

    Abstract: 本发明提供了一种加载测试台及足踝创伤造模瞬态测控分析系统,其中,加载测试台具有这样的特征,包括机架部,包括底部机架、承载平台、多个导向立柱、限位套组、顶部平台,底部机架置于水平面上;加载部,包括旋转平台、旋转测控部、足部夹持工装、胫骨夹持工装、压力传感单元、下压平台以及直动液压执行器,旋转测控部用于带动旋转平台进行旋转以及收集并输出相应信息,直动液压执行器用于带动下压平台上下滑动;以及液压动力部,包括直线控制模块、恒压油源模块以及旋转控制模块,直线控制模块用于控制下压平台的上下滑动,旋转控制模块用于控制旋转平台的旋转运动,恒压油源模块用于通过液压技术来控制直线控制模块以及旋转控制模块。

    一种两体接触界面内剪切分布力的计算方法

    公开(公告)号:CN114323393B

    公开(公告)日:2023-12-01

    申请号:CN202111630448.8

    申请日:2021-12-28

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供一种两体接触界面内剪切分布力的计算方法,采用六维力传感器和压力分布传感器采集受力平面的六维力数据以及压力分布数据,通过六维力数据和压力分布数据计算得到的组成合力以及合力矩的分量,计算获取到受力平面内剪切力分布情况,由于采用的六维力传感器和压力分布传感器较易获得,无需多维力传感器阵列也可获得界面剪切力分布,因此解决了现有测量方法所需传感器数量众多且成本高的问题,同时,该两体接触界面内剪切分布力的计算方法大大提高了检测精度,为后续工程测量、精密制造和医学组织病理研究等领域中涉及界面剪切力计算提供了新的技术支持。

    基于足底区域剪切力分布测量的平衡功能评估方法及装置

    公开(公告)号:CN116869479A

    公开(公告)日:2023-10-13

    申请号:CN202310846952.4

    申请日:2023-07-11

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供一种基于足底区域剪切力分布测量的平衡功能评估方法及装置,通过测试平台测试得到受试者足底的多维力数据,基于该数据计算得到足底多个区域的剪切力分布,并基于足底剪切力分布对人体平衡能力进行评估。与现有技术中基于足底压力中心的平衡评估方法相比,本发明的方法基于足底剪切力分布进行评估,灵敏度更高,能够有效区分在合力水平上无法检测出显著性差异的区域,从而能够在平衡功能下降患者的早期评估与筛查中更有效、及时地发现相应患者。此外,该方法可以很容易地集成到临床场景中的常规平衡评估中,同时,该方法可以为识别平衡功能障碍患者足底剪切力分布异常相关的平衡缺陷提供解决方法,有望在干预措施的设计中发挥重要作用。

    一种软组织在线动态机械力学分析检测系统

    公开(公告)号:CN116263390A

    公开(公告)日:2023-06-16

    申请号:CN202111528297.5

    申请日:2021-12-14

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供了一种软组织在线动态机械力学分析检测系统,用于对活体软组织进行周期性应力‑应变测量,其特征在于,包括:支撑部,用于支撑待测的活体软组织,包括支撑台和支撑架;测试部,设置在支撑架上,包括探头和传感器组件;驱动部,用于驱动探头进行往复直线运动,从而使活体软组织产生同步形变;传动部,用于分别连接驱动部和测试部,其中,支撑台设置在支撑架上,支撑台具有贯穿孔,探头可升降地设置在贯穿孔内,支撑台上还设置有固定单元,固定单元用于固定待测的身体部位,驱动部包括电机和控制器,电机用于驱动探头运动,控制器用于控制电机运作,探头与活体软组织连接并对活体软组织施加作用力,传感器组件用于检测作用力和位移。

    一种足弓形态智能检测系统及方法

    公开(公告)号:CN115998285A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202111220281.8

    申请日:2021-10-20

    Abstract: 本发明提供一种足弓形态智能检测系统,用于对足弓数据进行智能检测从而对足弓形态进行判断,其特征在于,包括:数据获取部,用于采集使用者的原始足底压力分布数据;数据预处理部,对原始足底压力分布数据进行数据预处理,得到预处理后的足底压力分布数据以及足底压力分布云图;足印描绘部,对足底压力分布云图进行扫描得到足印的凸包络线;数据拟合部,对预处理后的足底压力分布数据基于PCA方法拟合获得足轴线;以及数据拟合部的修正单元基于该足轴线进行修正已得到修正后的足轴线;足部划分部,基于足轴线或修正后的足轴线划分前足、中足以及后足;以及判断部,对使用者的足弓形态进行判断。

    一种超声-应力耦合骨模拟材料表征设备及方法

    公开(公告)号:CN115839996A

    公开(公告)日:2023-03-24

    申请号:CN202211510930.2

    申请日:2022-11-29

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供了一种超声‑应力耦合骨模拟材料表征设备及方法,其中设备包括:压力试验机,包括移动台板、安装在移动台板上的上承压板、底座、以及安装在底座上的下承压板;第一超声探头和第二超声探头,分别紧贴上承压板和下承压板的相背面安装,并且相向设置;其中,上承压板和下承压板均为材质均匀的钢制承压板,第一超声探头和第二超声探头中的任意一个用于发射超声信号,另一个用于采集超声信号。本发明能对骨材料进行经典压力测试的同时可实现超声信号的动态探测,所获得的动态超声信号能作为表征数据,辅助评价骨模拟材料与骨材料的一致性,有助于推动骨模拟材料的开发、骨有限元模型的建立、以及骨生理学的研究等方面的发展。

    以晶体为介质超声-应力耦合骨模拟材料表征设备及方法

    公开(公告)号:CN115728144A

    公开(公告)日:2023-03-03

    申请号:CN202211510920.9

    申请日:2022-11-29

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供了一种以晶体为介质超声‑应力耦合骨模拟材料表征设备及方法,其中设备包括:压力试验机,包括移动台板、上承压板、底座以及下承压板,上承压板内设有通至下表面的探头容置腔,并在开口处设有第一晶体板,下承压板内设有探头容置腔,并在开口处设有第二晶体板;第一超声探头和第二超声探头,分别设置在上承压板和下承压板的探头容置腔内,并分别紧贴第一晶体板和第二晶体板地相向安装。本发明能对骨材料进行经典压力测试的同时可实现超声信号的动态探测,所获得的动态超声信号能作为表征数据,辅助评价骨模拟材料与骨材料的一致性,有助于推动骨模拟材料的开发、骨有限元模型的建立、以及骨生理学的研究等方面的发展。

    一种旋转瞬心可变的膝关节运动储能机构

    公开(公告)号:CN114681261A

    公开(公告)日:2022-07-01

    申请号:CN202011577478.2

    申请日:2020-12-28

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供一种旋转瞬心可变的膝关节运动储能机构,包括:腿部连接固定件,包括设置于膝关节外侧的上方和下方的两个上连接固定件以及以及两个下连接固定件;两个上齿轮,分别与两个上连接固定件底端的第一旋转轴上的凸起相配合;两个下齿轮,分别与两个下连接固定件顶端的第二旋转轴上的凸起相配合,两个下齿轮均与同一侧的上齿轮啮合;两个连接件,分别设置于两组啮合的上齿轮和下齿轮的外侧,且连接件的两端开设有用于第一螺钉穿过的螺孔,使得第一螺钉穿过该螺孔以及相应的齿轮连接于上连接固定件与下连接固定件上,其中,两个上连接固定件之间设置有第一套管,两个下连接固定件之间设置有第二套管,第一套管与第二套管之间设置有弹簧。

    一种个性化膝关节减荷的变刚度鞋中底设计方法

    公开(公告)号:CN110652070A

    公开(公告)日:2020-01-07

    申请号:CN201911051945.5

    申请日:2019-10-31

    Applicant: 复旦大学

    Inventor: 陈文明 马昕

    Abstract: 本发明提供了一种个性化膝关节减荷的变刚度鞋中底设计方法,通过个人行走时计算获取的足底压力中心轨迹来实现鞋中底个性化结构分区设计,包括以下步骤:步骤1,根据个人行走时的步态通过压力传感器来获取足底的压力分布数据并根据压力分布数据进行计算,得到足底压力中心轨迹;步骤2,根据足底压力中心轨迹将鞋中底分为内侧与外侧,内侧为足内踝侧,外侧为足外踝侧,其中,外侧的刚度大于内侧的刚度。本发明提供的个性化膝关节减荷的变刚度鞋中底设计方法能够简单便捷地通过足底压力中心轨迹来对鞋中底的内外侧结构进行划分,能够针对性地达到良好的膝关节减荷效果,实现膝关节炎的辅助治疗功能。

    多维度广谱足底软组织材料力学性质临床在线检测设备

    公开(公告)号:CN117664705B

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410122180.4

    申请日:2024-01-30

    Applicant: 复旦大学

    Abstract: 本发明提供了一种多维度广谱足底软组织材料力学性质临床在线检测设备,具有这样的特征,包括:检测台,设有对应足底的检测区域;垂直往复应力‑应变检测单元,设置在检测台上,用于对足底的足底软组织加载垂直拉压应力并进行测量;剪切应力‑应变检测单元,设置在检测台上,用于对足底软组织加载横向剪切应力并进行测量;扭矩应力‑应变检测单元,设置在检测台上,用于对足底软组织加载扭矩并进行测量;升降机构,用于实现垂直往复应力‑应变检测单元、剪切应力‑应变检测单元和扭矩应力‑应变检测单元在竖直方向的升降。总之,本方法能够实现对多维度力学性能的检测,并且具有结构紧凑和便于携带的特点。

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