膝关节康复外骨骼构型综合与结构设计

建筑结构设计中英文对照外文翻译文献

中英文对照外文翻译 (文档含英文原文和中文翻译) Create and comprehensive technology in the structure global design of the building The 21st century will be the era that many kinds of disciplines technology coexists , it will form the enormous motive force of promoting the development of building , the building is more and more important too in global design, the architect must seize the opportunity , give full play to the architect's leading role, preside over every building engineering design well. Building there is the global design concept not new of architectural design,characteristic of it for in an all-round way each element not correlated with building- there aren't external environment condition, building , technical equipment,etc. work in coordination with, and create the premium building with the comprehensive new technology to combine together. The premium building is created, must consider sustainable development , namely future requirement , in other words, how save natural resources as much as possible, how about protect the environment that the mankind depends on for existence, how construct through high-quality between architectural design and building, in order to reduce building equipment use quantity and

联方凯威特型弦支穹顶结构预应力设定的探讨

联方凯威特型弦支穹顶结构预应力设定的探讨 陈向荣,李小利,李海龙,刘伟 (西安建筑科技大学土木工程学院,西安 710055) [摘要]本文在对比各种确定预应力方法的基础上,引入刚性索法。利用刚性索法对选定的模型进行预应力的设定,对比设定前后结构的力学性能的变化,并与单层网壳对比。研究结果证明了本文采用刚性索法设定预应力的有效性,同时也表明刚性索法能更好的贴合预应力的设定原则、达到预应力的设定目标。 [关键词]弦支穹顶结构;预应力设定;刚性索法 The discussion on the prestress set on the Lamella-Kiewit suspendome Chen Xiangrong,Li xiaoli,Li Hailong,Liu Wei (Department of Civil Engineering,Xi’an University of Architecture and Technology,Xi’an710055,China) Abstract: Based on the contrast of the prestress determined methods,puts forward the rigid cable https://www.360docs.net/doc/363682970.html,ing the rigid cable method setting prestress to the selected model, contrasts the structural changes of mechanical properties before and after the setting,and compare with the single-layer shells.The results show that the rigid cable method adopted in this paper to set the prestress is effective. And it also shows that the rigid cable method can better fit to the setting policy and also meet the prestress setting goals. Keywords:suspendome;prestress set;rigid cable method 0 引言 预应力弦支穹顶结构是由上部单层球面网壳和下部张拉整体体系组合而形成的一种新型杂交空间结构体系。弦支穹顶结构之所以称为高效能的空间结构,是因为拉索和预应力的引入。弦支穹顶结构中的预应力,可以改善单层网壳的整体稳定性和局部稳定性,并能减小乃至消除弦支穹顶结构体系对周圈支座的水平推力,从而极大地增强结构的整体刚度,提高整体稳定性。但弦支穹顶结构最大的特点就是自平衡力系,在适当的预应力作用下结构能实现自平衡。并且索内的预应力的大小对结构位移、结构内力的分配具有显著的影响,所以弦支穹顶结构的技术关键是寻找索内应施加的合适预应力,过高的预应力产生的向上作用和向心水平作用无法与结构上的荷载作用相互抵消,对结构不利,还增加了施工难度;过低的预应力满足不了结构刚度要求。可见索的预应力大小之于弦支穹顶结构至关重要,但有关大跨度弦支穹顶结构预应力设定的研究,目前仍显不足。 对于弦支穹顶结构而言,拉索预应力值的确定需要明确几点:不同形式的结构预应力的大小用什么方法确定比较合适,方法的可行性;确定预应力应该遵循什么样的原则即预应力多大时为适宜的标准;最后验证所求预应力的合理性。1 弦支穹顶结构的预应力设定原则 预应力钢结构规程CECS 212 : 2006中的5.11.5的第三条款指出:确定弦支穹顶拉索中施加的预应力值,应以抵抗单层网壳的等效节点荷载和减小最外环杆件对支承结构的水平推力为原则。然后利用了几何法推导环索预应力取值的公式,之所以称之为几何法,是因为根据结构的几何关系:不同环索位置处撑杆的垂直向上的力与单层网壳上均布荷载产生的等效节点力相平衡的力学原理推导的。同时我们也知道弦支穹顶预应力的取值问题从本质上讲是预应力的优化问题,预应力优化最终想达到的目标:降低上部网壳结构内力峰值;减小结构对周边约束构件的径向反力;控制结构的变形等等。目前,弦支穹顶预应力的取值多以在长期荷载作用下使结构对周边构件的约束最小即以减小甚至消除弦支穹顶对支承体系的水平推力(即支座节点在索内预拉力及屋面荷载的共同作用下水平径向位移接近于零)为标准来确定环索的预应力。 本文根据给定荷载作用下使预应力弦支穹顶支座径向位移接近于零或者为零、结构竖向变形小为原则,设定拉索预应力值的大小。 2 刚性索法设定预应力 2.1 分析模型 对于张弦穹顶来讲,最基本的要求就是

土木工程外文文献翻译

专业资料 学院: 专业:土木工程 姓名: 学号: 外文出处:Structural Systems to resist (用外文写) Lateral loads 附件:1.外文资料翻译译文;2.外文原文。

附件1:外文资料翻译译文 抗侧向荷载的结构体系 常用的结构体系 若已测出荷载量达数千万磅重,那么在高层建筑设计中就没有多少可以进行极其复杂的构思余地了。确实,较好的高层建筑普遍具有构思简单、表现明晰的特点。 这并不是说没有进行宏观构思的余地。实际上,正是因为有了这种宏观的构思,新奇的高层建筑体系才得以发展,可能更重要的是:几年以前才出现的一些新概念在今天的技术中已经变得平常了。 如果忽略一些与建筑材料密切相关的概念不谈,高层建筑里最为常用的结构体系便可分为如下几类: 1.抗弯矩框架。 2.支撑框架,包括偏心支撑框架。 3.剪力墙,包括钢板剪力墙。 4.筒中框架。 5.筒中筒结构。 6.核心交互结构。 7. 框格体系或束筒体系。 特别是由于最近趋向于更复杂的建筑形式,同时也需要增加刚度以抵抗几力和地震力,大多数高层建筑都具有由框架、支撑构架、剪力墙和相关体系相结合而构成的体系。而且,就较高的建筑物而言,大多数都是由交互式构件组成三维陈列。 将这些构件结合起来的方法正是高层建筑设计方法的本质。其结合方式需要在考虑环境、功能和费用后再发展,以便提供促使建筑发展达到新高度的有效结构。这并

不是说富于想象力的结构设计就能够创造出伟大建筑。正相反,有许多例优美的建筑仅得到结构工程师适当的支持就被创造出来了,然而,如果没有天赋甚厚的建筑师的创造力的指导,那么,得以发展的就只能是好的结构,并非是伟大的建筑。无论如何,要想创造出高层建筑真正非凡的设计,两者都需要最好的。 虽然在文献中通常可以见到有关这七种体系的全面性讨论,但是在这里还值得进一步讨论。设计方法的本质贯穿于整个讨论。设计方法的本质贯穿于整个讨论中。 抗弯矩框架 抗弯矩框架也许是低,中高度的建筑中常用的体系,它具有线性水平构件和垂直构件在接头处基本刚接之特点。这种框架用作独立的体系,或者和其他体系结合起来使用,以便提供所需要水平荷载抵抗力。对于较高的高层建筑,可能会发现该本系不宜作为独立体系,这是因为在侧向力的作用下难以调动足够的刚度。 我们可以利用STRESS,STRUDL 或者其他大量合适的计算机程序进行结构分析。所谓的门架法分析或悬臂法分析在当今的技术中无一席之地,由于柱梁节点固有柔性,并且由于初步设计应该力求突出体系的弱点,所以在初析中使用框架的中心距尺寸设计是司空惯的。当然,在设计的后期阶段,实际地评价结点的变形很有必要。 支撑框架 支撑框架实际上刚度比抗弯矩框架强,在高层建筑中也得到更广泛的应用。这种体系以其结点处铰接或则接的线性水平构件、垂直构件和斜撑构件而具特色,它通常与其他体系共同用于较高的建筑,并且作为一种独立的体系用在低、中高度的建筑中。

一种下肢外骨骼康复机器人优化的结构设计与控制仿真分析

一种下肢外骨骼康复机器人优化的结构设计与 控制仿真分析 张玉叶1,张小栋2,江 城2,王 贺2,石强勇2 (1.咸阳师范学院物理与电子工程学院,陕西咸阳712000;2. 西安交通大学机械与电子工程学院,陕西西安710049) OptimizedPhysicalDesignandSimulationofaLower limbExoskeletons’ RehabilitationRobot ZHANC Yu y e 1,ZHANC Xiaodon g 2,JIANC Chen g 2,WANC He 2,SHI Q ian gy on g 2 (1.CollegeofPhysicsandElectronicsEngineering,XianyangNormalCollege,Xianyang712000,China; 2.SchoolofMechanicalEngineering,Xi’anJiaotongUniversity,Xi’an710049,China) 摘要: 越来越多的脑卒中患者使得理疗师的康复训练工作繁重且康复效果评估体系不完整,针对此现状,设计出一款优化的外骨骼康复机器人模型。介绍了该机器人优化的结构设计,并对其进行了相对应的控制策略分析, 进而提出一种控制方法并进行了仿真分析。仿真实验研究表明,所提出的控制策略在跟踪精度和速度上都具有明显的优势。 关键词:外骨骼机器人;下肢康复;结构设计;控制策略; 仿真分析中图分类号:TP242文献标识码:A 文章编号:1001 2257(2015)05007704 收稿日期:20150122基金项目:西安交通大学国际科技合作项目(51275388) ;咸阳师范学院教研基金项目(13XSYK015) Abstract :Nowadays,moreandmorestrokepa-tientsleadtothestrenuousrehabilitationtrainingtasksoftherapistsandtheincompleterehabilita-tionevaluationsystem.Aimingatsuchsituationsourteamdesignanexoskeletonrehabilitationro-bot.Accordingtothedynamiccharactersoftherobotweanalyzedthelower limbrehabilitation strategyandthecorrespondingcontrolstrategy.Acontrolmethodwasthereforeproposedandana-lyzedviasimulation.Thesimulationresultsshowthattheproposedcontrolmethodhasobviousad-vantagesintrackingprecisionandspeed.Ke y words :exoskeletons’robot;lowerlimbs rehabilitation;physicaldesign;controlstrategies;simulationanalysis 0 引言 康复医学理论和临床治疗证明,对患者进行由简单到复杂,由协助到监护,直至患者能够生活自理 的康复训练有非常重要的意义[ 1] 。基于康复机器人社会需求和科学价值,开发一款下肢外骨骼康复机器人,其结构设计已完成论证,结构设计简洁,自适应性强,已申请发明专利。在结构设计基础上,参考文献[2 3] ,对康复机器人的运动学以及动力学建模进行了研究,参考文献[4],对下肢外骨骼康复机器人的自适应控制方法进行了研究,并进行二自由度仿真, 为课题的深入研究打下基础。1 下肢外骨骼康复机器人机械结构设 计及运动学关系 设计的康复机器人总体结构如图1所示, 采用曲柄滑块机构驱动关节旋转, 电机采用混合式丝杆电机,最大推力为800N,简化了设计结构,膝关节 平均驱动力矩为40N·m,髋关节平均驱动力矩为50N·m。电机通过联轴器带动滚珠丝杠转动,从而带动固定于丝杠螺母上的髋关节滑块移动,滑块移动带动髋关节推杆运动使得大腿杆摆动,实现关节角度规律变化。本文中轨迹控制的输入量是关节角度,以髋关节为例其运动学关系几何简图如图2所示,图中标注的尺寸单位为mm,定义大腿和小腿 · 77·《机械与电子》2015(5)

人体下肢外骨骼仿生

人体下肢外骨骼机理分析 xx (xx,xxxx,xxxx) 摘要:本论文研究穿戴型下肢外骨骼机器人机构。所研究的外骨骼是一种可以穿戴于人体的机械装置。这种外骨骼依靠人的运动信息来控制机器人,通过机器人来完成仅靠人的自身能力无法单独完成的远行、负重等任务。这种外骨骼也可以用来检测人体运动信息,作为康复医疗器械使用。下肢穿戴外骨骼机器人是一种具有双足步行特征的典型的人机一体化系统。 关键词:穿戴外骨骼;助力机器人;机构设计;仿真分析 ANALYSIS AND DESIGN OF LOWER EXTREMITY EXOSKELETON (Mechanical Manufacturing and Automation.,No.:xxxxxxxx,Email:xxxxxxxx@https://www.360docs.net/doc/363682970.html,, phone:xxxxxxxxxxx) Abstract:This paper researched a kind of wearable lower extremity exoskeleton robot. The exoskeleton is a mechanism which could match the human body. It relied on human motion information to control the robot, and accomplish the travel, loading and other tasks that can not be completed by people's own capacity lonely. The exoskeleton can also be used to detect human motion information, and as the rehabilitation of medical devices. Lower extremity exoskeleton robot is a kind of typically man-machine integrated system with some biped walking robots’ characters. Keywords:Wearable exoskeletons; Assist robot; Mechanical design; Simulation and Analyze 1引言(Introduction) 外骨骼是一种给人穿戴的人机一体化 智能机械装置,它将人类的智力和机械装置的“体力”结合在一起,靠人的智力来控制机械装置,通过机械装置来完成仅靠人的自身能力无法单独完成的任务。下肢外骨骼是一种用来辅助人们行走的人机系统,它将人和两足步行机器人结合在一起,利用人的运动控制能力来控制机器人的行走,简化了自主行走式两足机器人最为常见的步态规划 和步态稳定性问题,同时它又为人类的行走提供动力协助,增强人类行走的能力和速度,特别是能够缓解人在大负重和长时间行走 情况下极易出现的疲劳感,大大扩大人类的运动范围,能够增强个人在完成某些任务时的能力。人体下肢外骨骼作为单兵系统的一部分,起到了提高士兵承载能力的作用,避免了士兵由于沉重负荷而导致的身体机能 的下降,从而提高了士兵的抵抗能力,对最终提高士兵的战斗力和生存力起到了重要 作用。故可用于军事、科考、旅游、交通等各方面,具有广泛的应用前景。 2人体外骨骼的研究背景(The background of exoskeletons) 人体下肢外骨骼机器人成为机器人领域的一个热门分支,已越来越受到学术界和工业界关注。目前,国外特别是美国、日本在这方面已经取得了巨大的进展,并逐步商业化,成为新兴产业。但国内仅有少数科研单位从事可穿戴助力机器人的研究,起步较晚,基本处在实验室试制阶段,离实用还有一定的距离。

框架结构设计外文翻译

毕业设计(论文)外文资料翻译 系:机械工程系 专业:土木工程 姓名: 学号: 外文出处:Design of prestressed (用外文写) concrete structures 附件: 1.外文资料翻译译文;2.外文原文。

附件1:外文资料翻译译文 8-2简支梁布局 一个简单的预应力混凝土梁由两个危险截面控制:最大弯矩截面和端截面。这两部分设计好之后,中间截面一定要单独检查,必要时其他部位也要单独调查。最大弯矩截面在以下两种荷载阶段为控制情况,即传递时梁受最小弯矩M G的初始阶段和最大设计弯矩M T时的工作荷载阶段。而端截面则由抗剪强度、支承垫板、锚头间距和千斤顶净空所需要的面积来决定。所有的中间截面是由一个或多个上述要求,根它们与上述两种危险截面的距离来控制。对于后张构件的一种常见的布置方式是在最大弯矩截面采用诸如I形或T形的截面,而在接近梁端处逐渐过渡到简单的矩形截面。这就是人们通常所说的后张构件的端块。对于用长线法生产的先张构件,为了便于生产,全部只用一种等截面,其截面形状则可以为I形、双T形或空心的。在第5 、 6 和7章节中已经阐明了个别截面的设计,下面论述简支梁钢索的总布置。 梁的布置可以用变化混凝土和钢筋的办法来调整。混凝土的截面在高度、宽度、形状和梁底面或者顶面的曲率方面都可以有变化。而钢筋只在面积方面有所变化,不过在相对于混凝土重心轴线的位置方面却多半可以有变化。通过调整这些变化因素,布置方案可能有许多组合,以适应不同的荷载情况。这一点是与钢筋混凝土梁是完全不同的,在钢筋混凝土梁的通常布置中,不是一个统一的矩形截面便是一个统一的T形,而钢筋的位置总是布置得尽量靠底面纤维。 首先考虑先张梁,如图 8-7,这里最好采用直线钢索,因为它们在两个台座之间加力比较容易。我们先从图(a)的等截面直梁的直线钢索开始讨论。这样的布置都很简单,但这样一来,就不是很经济的设计了,因为跨中和梁端的要求会产生冲突。通常发生在跨度中央的最大弯矩截面中的钢索,最好尽量放低,以便尽可能提供最大力臂而提供最大的内部抵制力矩。当跨度中央的梁自重弯矩M G相当大时,就可以把c.g.s布置在截面核心范围以下很远的地方,而不致在传递时在顶部纤维中引起拉应力。然而对于梁端截面却有一套完全不同的要求。由于在梁端没有外力矩,因为在最后的时刻,安排钢索要以c.g.s与 c.g.c在结束区段一致,如此同样地获得克服压力分配的方法。无论如何,如果张应力在最后不能承受,放置 c.g.s.

外骨骼机械结构

外骨骼机械设计结构分类 1. 类人外骨骼 类人型外骨骼设计必须考虑适应每个操作者的身材体型以及承载能力 2. 非类人型外骨骼 BLEEX外骨骼设计 髋关节3自由度 AddUCtiOn Fig. 3 BLEEX HiP DegreeS ^rFrCedυin (? iewed from back). AlthoUgh bot? the ahdπcτiπn∕addLicrion Find IIeXion r eXTenSion axes p≈ι?s through rhe center Of Ihe huniatι hip joint, (he rotaiion axis does not. TlIe ad justment bracked ber?veeπ The πvπ abducti∩n/IddllCt?n (IXeS I is replacea?k t∩ Accorriinndafe WCarCrS Ot VariouS widths.

1? 膝关节1自由度 踝关节1自由度 FICXibk I OC Flexlon/ EXtCnSion ? I Ahduction/ AddUCtiOn Fig. 4 BLEEX AnklC DCgrCCS Of Freedom. Only Ihe flexion extension axis pas?e? IhrolIgb Ihe humarι? ankle jυιτιt, AbdLICtiυπ∕adduc(ion and rol<ιlion axes πrc not powered, but arc CqUiPPCd Wilh appropriate impedances. HUIllan BLEEX Lool ROtatiOn : ■ SPring StCCl PIateS

索穹顶和弦支穹顶结构在我国的应用

索穹顶和弦支穹顶结构在我国的应用 摘要:本文主要就索穹顶结构和弦支穹顶结构体系的特点以及近几年在我国的工程应用进行了总结。 关键字:预应力;空间钢结构;索穹顶;弦支穹顶;工程应用 Abstract: In this paper, a cable domes structure chord and structural system of the dome characteristics will be introduced and the engineering application in our country in recent years also be summarized. Key Word: prestressed; space steel structure; cable domes; string a dome; engineering application 1 引言 随着我国大型场馆的大量建设,预应力钢结构技术得到了有力的推动和发展,然而相比于预应力网格和斜拉网格等结构形式,索穹顶结构和弦支穹顶结构近几年才在我国有了实际的工程应用,因此文本对索穹顶结构和弦支穹顶结构的特点及近几年在我国的工程实践进行了总结。 1 索穹顶结构 索穹顶结构是由索穹顶结构主要由脊索、斜索、压杆和环索构成,是最近十几年发展起来的一种新型的空间结构形式。这种结构体系具有受力合理、自重轻、跨度大和结构形式美观、新颖等特点,是一种结构效率极高的全张力体系[2],有着广阔应用和发展前景的大跨度空间结构形式,然而索穹顶在应用当中又有一系列的难题,主要是由于在施工和工作状态下索穹顶具有很强的非线性(特别是施工过程中),这对结构分析设计及施工提出了很高的要求。国内目前在无锡新区科技交流中心和太原煤炭交易中心采用了索穹顶结构。 国内第1个刚性屋面的索穹顶是于2009年完工的无锡新区科技交流中心索穹顶[2],见图1所示,该索穹顶平面为圆形,直径24 m,矢高2.109 m,采用铝板结合的刚性屋面和三环Geiger 型索杆系,其中脊索和环索均连续贯通。 太原煤炭交易中心是一个设点支承式玻璃的刚性屋面索穹顶[2],见图2所示,于2011年1月完成索穹顶主体结构张拉,该索穹顶由三环Geiger 型索杆系和支承玻璃面板的次索网构成,跨度36 m,矢高1.636 m。这两个工程,所

人体下肢外骨骼机器人的步态研究现状

人体下肢外骨骼机器人的步态研究现状 王楠,王建华,周民伟 外骨骼(exoskeleton )一词来源于生物学,是指为生物提供保护和支持的坚硬的外部结构[1],如甲壳类和昆虫等节肢动物的外骨骼系统。人体外 骨骼机器人是将人的智慧与机器的机械动力装置结合为一体的机器人[2]。美国于2000年开展了“增强人体机能的外骨骼”(Exoskeletons for Human Performance Augmentation ,EHPA )研究项目[3-4],自此,外骨骼机器人的开发与应用逐渐进入 人们的视线,成为关注的焦点。由于外骨骼机器人不仅为操作者提供了诸如保护、身体支撑等功能,还能在操作者的控制下完成一定的功能和任务,因此在下肢功能障碍患者的步行功能锻炼过程中的应用逐渐增多[5-7];此外,其在单兵作战装备 【摘要】外骨骼机器人是将人的智慧与机器的机械动力装置相结合的一种机器人,不仅可以为操作者提供保护、身体支撑等功能,还可以在操作者的控制下完成一定的功能和任务,应用前景巨大。文中阐述人体下肢外骨骼机器人下肢外骨骼实现行走应具备的关节及其活动度,介绍下肢外骨骼机器人步态控制的基础——正常步态分析,详细论述了目前控制下肢外骨骼机器人行走及步态稳定性的主要方法。 【关键词】下肢;机器人;外骨骼;步态 中图分类号:R-05,R336文献标识码:A 文章编号:1674-666X(2012)01-0062-06 Current researches of gait analysis on human lower extremity exoskeleton robotic device WANG Nan,WANG Jianhua,ZHOU Minwei.Department of Overseas Chinese,Guangzhou General Hospital of Guangzhou Military Command,Guangdong 510010,China 【Abstract 】Exoskeleton robotic device is a kind of robot that combines the intelligence of human with the mechanical power of machine,which can not only provide protection and support for operators but also accomplish certain functions and missions under the control of operators.In this paper,relative key factors of lower extremity exoskeleton robotic device techniques are introduced briefly such as the joints and the range of motion (ROM)which the lower extremity exoskeleton should be equipped,the normal gait analysis which is the basis of gait control of the exoskeleton robot,and then the major walking control methods and gait stability control methods for lower extremity exoskeleton robotic device which are discussed in detail. 【Key words 】Extremities;Robotics;Exoskeleton;Gait DOI :10.3969/j.issn.1674-666X.2012.01.010 基金项目:广东省科技计划项目(2010B010800006),广州市科技计划项目(2010J-E311) 作者单位:510010广州军区广州总医院华侨科(王楠);脊柱外科(王建华);医务部(周民伟)E-mail :115989930@https://www.360docs.net/doc/363682970.html, 综述

伯克利下肢外骨骼(BLEEX)的机械学设计

伯克利下肢外骨骼(BLEEX)的机械学设计 Adam Zoss, H. Kazerooni, Andrew Chu Department of Mechanical Engineering University of California, Berkeley, CA, 94720, USA exo@https://www.360docs.net/doc/363682970.html,, https://www.360docs.net/doc/363682970.html, 摘要:第一种能携带负载的高效自主式下肢外骨骼已经在加州大学伯克利分校被展示出来。这篇文章概括了伯克利下肢外骨骼(BLEEX)的机械学设计。基于拟人化的BLEEX每条腿有七个自由度,其中的四个由直线液压驱动器驱动。描述了自由度的选择以及运动范围。另外,文章还包含了BLEEX主要部件方面的重要设计。 关键词:BLEEX,外骨骼,可穿戴式机器人,机械设计,步行 Ⅰ.引言 重物通常由轮式交通工具运输。然而,很多环境例如岩石地形和阶梯,给轮式交通工具带来巨大的困难。因此,在这些环境中,步行就成为一种有吸引力的运输方式,因为腿能适应各种极端地形。伯克利下肢外骨骼(通常称为BLEEX)是第一款由操纵者穿戴的野战用机器人系统,它能为其操纵者提供在任何类型的地形下付出极小努力背负载荷的能力。 BLEEX是由两个动力拟人的腿、一个电源和一个可安装各种重载的背包式框架组成(图1)。BLEEX通过人机交互引导腿的运动提供携带负载的能力,摒弃了主动驱动,BLEEX伴随操纵者的运动就像它是一对人工腿一样被他/她“穿戴”。通过将机器人的力量与智能导航、人的适应能力相结合,BLEEX允许重物在崎岖、松散和未知的地形中运送。 外骨骼通常指包含上肢或下肢或两者兼备的系统。BLEEX项目仅仅着眼于 图1下肢外骨骼的概念图。正确活动的机器腿从穿戴者身上转移走载荷 的重量,同时使穿戴者能够轻松地控制和平衡机器。

外文翻译(结构设计背景)

第三部分:外文翻译 结构设计背景 Background for Structural Design 1. Practice versus Theory We hear much of the conflict between theory and practice. Actually, of course, there will be no conflict between good theory and good practice, although the two frequently seem at cross-purposes, particularly when both are bad. Bad theory develops from unjustifiably crude assumptions, while bad practice follows unjustifiably crude methods. When theory can be based upon correct premises and practice can be controlled by one who understands the theory involved, the two will agree. Nevertheless, there are certain considerations of practice that must be allowed to control design, particularly to facilitate construction. A few of the many problems that should influence the thinking of the designer and of the construction engineer will be discussed. 2. Analytical Calculations Since analysis precedes design, it will be useful to think over the process of analysis from the point of view of the practical designer. Analysis, to serve a useful purpose, must finally reach expression in terms of tons of steel, cubic yards of concrete, and board feet of structural timber. It is useless for the analyst or the designer to expect the construction engineer to worry about increasing the unit stress in a steel beam by a few hundred pounds per square inch above the allowable stress by the shifting of a partition. The field man knows that there are decisions he will have to make during erection that may influence the stress to a greater extent than the amount mentioned. For the same reason, he is not likely to be sympathetic when the blueprint carries a statement that a field connection is to be welded at a distance of 5 j ^ in. from a sheared edge.

下肢外骨骼康复机器人设计及运动学分析

下肢外骨骼康复机器人设计及运动学分析 发表时间:2017-03-16T14:57:02.420Z 来源:《科技中国》2017年1期作者:王子鸣[导读] 本文对该机构进行了运动学分析,并使用MATLAB对机构进行了轨迹规划仿真。 (宜昌市葛洲坝中学湖北宜昌 443002) 摘要:下肢运动功能障碍患者为数众多,常规的康复训练高度依赖理疗师,成本昂贵,常人难以承受。下肢外骨骼康复机器人能有效解决这一社会问题。本文设计了一个单腿两自由度主动驱动的下肢外骨骼康复机器人。采用两个直线驱动器分别驱动髋关节和膝关节的运动,直线驱动器末端安装有力传感器,通过时时检测人-机作用力实现机器人的柔顺控制。本文对该机构进行了运动学分析,并使用MATLAB对机构进行了轨迹规划仿真。仿真结果表明该下肢外骨骼康复机器人具备辅助病人的能力。关键词:下肢外骨骼,柔顺控制,轨迹规划 0 引言 随着人口老龄化的发展,脑卒中,骨关节炎等老龄化疾病患者数量逐渐增加。这类患者往往患有各种致残的疾病,丧失正常的运动能力[1]。在这样的时代背景下,未来社会对康复医疗的需求将越来越迫切。下肢外骨骼机器人将为解决这一社会问题发挥重要的作用。 近年来,国内外众多研究机构对康复机器人开展了深入的研究。在台架式下肢外骨骼康复机器人研究方面,瑞士HOCOMA公司和瑞士苏黎世联邦理工大学共同研制的Lokomat外骨骼康复机器人,它髋关节和膝关节各采用一个直线电机进行驱动,单腿具有两个自由度,双腿四个自由度。该机器人在轨迹控制的基础上采用了阻抗控制的方式,具有很好的实用性和用户体验[2-4]。哥伦比亚大学研发的ALEX,除了单腿的四个自由度之外,骨盆上还具有四个自由度,机器人总共具有十二个自由度,它将电机放在下肢外骨骼后方,采用带轮等实现电机远端驱动,有效地降低了机器人运动部件的惯量,该机器人采取将切向力和法向力作用在患者的踝关节的方式,切向力帮助患者按照轨迹移动,法向力用于调整踝关节轨迹的法向运动阻碍[5]。荷兰屯特大学研发的LOPES,该机器人采用绳驱动的方式,单腿有四个自由度,除了髋关节和膝关节在矢状面上的各一个旋转自由度外,还增加了骨盆的移动和髋关节的内收外展运动。该机器人同时具有两种不同的控制模式,分别为机器人主动和患者主动,充分考虑到了不同人的行走能力,能根据患者的实际需要提供必要的辅助[6]. 瑞士洛桑理工大学研制的WalkTrainer,它髋关节,膝关节,踝关节各一个自由度,单腿具有3个自由度,同时骨盆具有6个自由度,机器人总共有12个自由度。该机器人采用了肌肉电刺激的物理疗法,同时通过腿部外骨骼上的力传感器,实现了人-机的闭环控制[7]。国内上海璟和研制的Flexbot机器人实现了多体位的康复训练,病情严重的病人在康复训练初期可以躺着进行康复训练,待恢复得较好时,可以选择站立式训练[8]。 此外,在独立式下肢康复外骨骼方面,以色列的Rewalk[9], 美国的EKSO[10],日本的HAL[11]等都是下肢康复机器人中的杰出代表。国内的电子科技大学研制的外骨骼机器人[12],北航研制的“大艾’外骨骼机器人[13]也取得了可喜的成绩。 与传统的工业机器人相比,康复机器人的一个突出特点是与人的交互十分频繁。安全性,舒适性,以及适应各种不同的工作环境是康复机器人需要考虑的重要问题。相反,工业机器人所需的高精度,高速度等特性在这里要求并不高。因此,设计出具有柔顺性的下肢外骨骼康复机器人具有重要的意义。 本文将就设计出一套下肢外骨骼康复机器人展开论述。首先,将根据人体下肢结构进行机器人的机械机构设计,接着进行机构的运动学分析,并使用MATLAB软件对该机构进行仿真。仿真结果表明该机器人具有协助病人进行康复运动训练的能力。 1 机构模型 1.1机构模型设计 人体结构模型是设计下肢外骨骼康复机器人基础。因此,我们先对人体下肢进行分析。人体下肢主要有三个关节,分别是髋关节,膝关节,踝关节。髋关节主要有髋臼和股骨组成,在运动时,股骨绕着髋臼运动,是一个球窝关节。膝关节连接了股骨和胫骨,踝关节主要由胫骨和腓骨下端的关节面与距骨滑车构成[14]。人体行走过程中,矢状面上的运动占主导地位。为了机构的简化,我们仅考虑下肢在矢状面上的运动,并把髋、膝、踝关节都简化为铰链关节。 该下肢外骨骼康复机器人为台架式下肢外骨骼机器人,上方的支架与台架相连接。髋关节与膝关节之间的连杆与大腿绑定,膝关节与踝关节之间的连杆与小腿绑定。直线驱动器由直流电机,同步带,滚珠丝杠,以及末端的力传感器组成。同步带,滚珠丝杠等机构把直流电机的转动转化为直线运动。力传感器能够实时检测到直线驱动器的推力,当推力过大时,直线驱动器减慢速度或者停止运动甚至向反方向运动,力传感器的加入增加了康复机器人的柔顺性,避免了机器人对人的伤害。该机构中髋关节和膝关节由两个直线电机主动驱动,踝关节为被动运动。为了能够适应不同人的腿长,设计了长度调节机构。该调节机构为在调节机构上下部之间都加工出一系列出通孔,上下两部分通过螺栓连接。通过调节机构下部分与上部分在不同位置连接,可以改变机构的长度。 1.2机构参数 人体正常步行过程中,髋关节最大屈曲约30°,最大伸展约20°,膝关节最大屈曲约为65°、最大伸展为0°。踝关节最大背屈约为30°,最大跖屈约为50°[14].我们设计的该机构的适应人体身高为150mm-190mm.根据这个数据,经过运动学解算,我们选择直线驱动器的工作行程范围如表1所示。

土木工程专业钢筋混凝土结构设计毕业论文外文文献翻译及原文

毕业设计(论文) 外文文献翻译 文献、资料中文题目:钢筋混凝土结构设计 文献、资料英文题目:DESIGN OF REINFORCED CONCRETE STRUCTURES 文献、资料来源: 文献、资料发表(出版)日期: 院(部): 专业:土木工程 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 翻译日期: 2017.02.14

毕业设计(论文)外文参考 资料及译文 译文题目:DESIGN OF REINFORCED CONCRETE STRUCTURES 原文: DESIGN OF REINFORCED CONCRETE STRUCTURES 1. BASIC CONCERPTS AND CHARACERACTERISTICS OF REINFORCED CONCRETE Plain concrete is formed from hardened mixture of cement, water , fine aggregate , coarse aggregate (crushed stone or gravel ) , air and often other admixtures . The plastic mix is placed and consolidated in the formwork, then cured to accelerate of the chemical hydration of hen cement mix and results in a hardened concrete. It is generally known that concrete has high compressive strength and low resistance to tension. Its tensile strength is approximately one-tenth of its compressive strength. Consequently, tensile reinforcement in the tension zone has to be provided to supplement the tensile strength of the reinforced concrete section. For example, a plain concrete beam under a uniformly distributed load q is shown in Fig . 1.1(a), when the distributed load increases and reaches a value q=1.37KN/m , the tensile region at the mid-span will be cracked and the beam will fail suddenly . A reinforced concrete beam if the same size but has to steel reinforcing bars (2φ16) embedded at the bottom under a un distributed load q is shown in Fig.1.1(b). The reinforcing bars take up the tension there after the concrete is cracked. When the load q is increased, the width of the cracks, the deflection and the

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