无环境阻力的尖端生长型软体机器人研究综述

尖端生长型软体机器人是一类新型的软体机器人,其制作简单、成本低,通过压力驱动主体外翻实现机器人的"生长",且具有运动过程中无环境阻力的独特优势,在诸多领域有着广阔的应用前景.目前,机器人的变刚度控制、大范围变形检测及精准控制是软体机器人存在的三个主要问题.围绕提出的软体机器人存在的三个主要问题,从机器人灵感来源、基本结...     

多稳态力学超构材料研究进展

通过人工设计的微结构,力学超构材料能实现天然材料不具备的超常力学性能,如负泊松比、负热膨胀、多稳态、可调刚度等等。其中,多稳态力学超构材料因具有可重复使用、能量存储与吸收、快速变形和放大输出力等优异性能,激发了研究人员的兴趣。多稳态力学超构材料通常是利用双稳态结构单元的串联和/或并联实现的,在外界载荷作用下展示出多个稳定构型且可以互逆切换,具有广阔的应用前景。该文综述了多稳态力学超构材料主要设计策略及最新的研究进展,阐述了双稳态的概念、稳态转换势垒及相应的力学响应特性,分析了双稳态单元的设计原则;根据研究对象的不同,对双稳态单元及其多稳态超构材料研究进展进行了分析;讨论了多稳态构成的力学超构材料在能量吸收、软驱动、机械计算和波调控等领域的应用前景。最后,对多稳态力学超构材料的研究进行了总结,并对未来可能遇到的挑战和机遇进行了展望。     

基于单向气动驱动器的软体手变形机理

针对软体气动驱动器的变形机理,以气动驱动软体手为研究对象,开展了基于单向气动驱动器的软体手指弯曲和摆动机理的研究。设计了气动驱动软体手,其弯曲和摆动结构均由多个相互连通的气室和一个不可延伸层组成。当相邻气室因充气膨胀而相互挤压时,气室受到不可延伸层的约束,实现了弯曲和摆动变形。为进一步考察软体手的变形机理,对620#T超弹性硅橡胶材料的非线性力学特性进行了研究,测定了其材料常系数。基于Yeoh模型密度函数,结合空间力矩平衡方程,建立了驱动压强和曲率半径的理论模型,并开展了软体手指弯曲及摆动变形的仿真研究,结果证明了理论模型的正确性。研究结果可以为其他基于气动驱动的软体结构变形机理研究提供理论基础。     

物理、力学和天文中的手征性专题·编者按

1848年,不到26岁的法国学者、巴氏消毒法的发明人巴斯德利用显微镜,发现葡萄酒沉淀中存在两类晶体,它们的结构呈镜像对称.两类晶体的溶液能够使偏振光的偏振方向分别沿顺时针旋转和逆时针旋转.分子结构的手性从此进入了人们的视野.就跟左手和右手一样,不同手征性(简称手性)的同一种分子其结构呈现镜像对称,且两者不可重合.     

如何善待中国国家留学基金委项目

 中国国家留学基金委(ChineseScholarship Council,CSC)近年来每年都资助上万名从学生到教授不同层次的学者到国外访学。这种"千手千眼观音"的方式最有可能把国外实验室的优势引进国内,并润物细无声地把世界基础科研的中心转移到中国。     

一种改进型圆盘法提取手形特征点的新方法

现有手形指根和指尖点提取方法对手形图像有较高的摆放要求.针对自然摆放的手形图像,提出一种改进的圆盘法算法提取手形特征点.首先,利用数码相机对手形图像进行采样并进行灰度化与二值化;然后,提取手形图像的单像素轮廓;最后,提出改进型的圆盘法提取手形图像的指尖点和谷点.通过对包含155人共310副手形图像的验证,实验结果表明,提出的算法与方法可有效提取单像素手形轮廓线,对手形图像的指尖点与谷点的正确提取率分别为95.6%和94.8%.提出的方法克服了传统圆盘法提取高分辨率手形图像特征点效率低的缺陷,避免手指张开程度对算法可靠性的影响,体现了方法的优越性.     

谈谈医学院校学生手卫生的若干问题

了解医学院校学生手卫生依从性、合格率及影响因素,研究了对策。以某医学院校180名医学检验技术专业学生为研究对象,采用现场隐蔽观察法进行有关手卫生的调查分析。对各类洗手方法的效果优劣情况进行比较,发现了诸如医学生对手卫生知识掌握的不足、依从性差等影响因素。证实加强手卫生是预防和控制医学院校实验室感染的有效措施。     

中国克木人7项群体遗传学指标的研究

调查了我国克木人285例(男为141例,女为144例)的鼻梁侧面观、鼻孔形状、下颏类型、拇指类型、环食指长、卷舌、扣手共7项人类群体遗传学经典指标.研究结果显示:(1)凸型鼻梁率、过伸型拇指率存在性别间差异.突型下颏率、鼻孔形状、拇指类型、扣手右型率、卷舌率不存在性别间差异.(2)与我国其他族群相比,克木人突型鼻梁率较低、宽鼻孔率高、突型下颏率低、拇指过伸型率低、食指长率较高、扣手右型率高、卷舌率低.这表明我国克木人有较独特的遗传特征.(3)我国克木人7项遗传学指标之间彼此相关不明显.     

手征夸克模型重味夸克参数的研究

手征夸克模型是具有QCD基本精神的唯象模型,而手征SU(3)夸克模型和扩展的手征SU(3)夸克模型在研究轻夸克系统时已经取得了不小的成功.本文将这两个模型进一步推广到含重味夸克的体系,利用含重味介子D、D*、Ds、D*s、B、B*、Bs、B*s的实验数据重新系统地拟合重味夸克相关的模型参数,并分析单胶子交换势和禁闭势的变化趋势.     

基于指部感觉刺激的手功能康复系统研究

为解决手功能康复难题,针对康复科医生手动刺激患者指部缓解痉挛的治疗方法,文章设计一款基于指部感觉刺激的手功能康复平台系统,该系统分为康复训练装置、下位机控制系统、上位机控制软件3个部分。为治疗不同程度的手功能障碍患者,根据不同按压力度设置3种训练模式;根据表面肌电信号设计一种定量评估手功能康复效果的方法,通过识别患者手指伸展的手势情况进行评估;最后通过样机试验测试,证明该手功能康复系统能够代替医生进行手部刺激训练并能对康复效果进行定量评估,大大提高按压刺激的精准度和效率。该文研究结果可为手功能康复治疗提供一种有效的康复训练装置。