针对肩胛带肌肉萎缩患者的辅具产品设计研究开题报告
2020-02-18 19:25:03
1. 研究目的与意义(文献综述)
由于意外事故、突发疾病(重症肌无力、帕金森等)、年老体弱、长时间高强度的手臂劳累等诸多原因,许多人都会碰到不同程度的双臂功能弱化、肌肉萎缩等问题。目前传统的方法是前往专门的康复医院进行康复训练,然而由于成本较高、过于占用时间,有很多患者并不会选择专门的医疗机构进行训练。同时,由于上肢力量较弱,会导致患者会出现手臂抬起困难、许多日常的动作无法顺利完成的情况(如吃饭、抬起物体、外出购物等),这些都对他们的生活造成了诸多的不便。此外,在进行上肢肌肉康复运动训练的时候,许多患者没有遵从循序渐进的原则,往往在训练时操之过急,强行、过量的使手臂肌肉发力,不但得不到训练的效果,而且还有可能造成肌肉拉伤,使症状进一步的加重。因此在日常生活中,避免手臂过度劳累显得尤为重要。
笔者在查阅了相关的资料与文献之后,发现在肌肉萎缩中,肩胛带肌肉萎缩是上肢肌肉萎缩比较常见的一种,肩胛带肌肉萎缩是进行性四肢近端性肌萎缩的症状和临床表现。进行性四肢近端性肌萎缩常为肌原性萎缩,以四肢的近端及躯干肌明显,常表现为肩胛带肌和骨盆带肌的萎缩和无力。如颈肌的无力,有些患者需用手支撑才能将头抬起,或者手臂无法正常抬起。同时,笔者发现目前市面上针对上肢的相关的辅助器具少之又少,其中有些为机械外骨骼的辅助手臂,但是因为有着易用性差,不适合肌肉萎缩患者使用等问题,因此使用率很低。
在这样一个背景之下,笔者想针对肩胛带肌肉萎缩的患者设计一款人性化、成本较为低廉、简易轻便的上肢辅助产品,以手臂辅助施力为基本原则,在符合人机工程的基础上,使上肢肌肉萎缩患者的日常生活甚至训练更加的轻松便利,同时也可以满足他们的情感化需求。2. 研究的基本内容与方案
基本内容:
首先对目标用户进行用户调研,运用各种分析工具与方法对调研数据进行分析思考,发觉他们在日常生活(如做各类家务、外出购物等)和康复训练中的不便之处以及潜在用户需求,同时了解上肢康复辅助器具的市场现状以及未来发展趋势,探究针对肩胛带肌肉萎缩患者改良上肢辅具的必要性。此外也需要对国内外现有的上肢康复及辅助产品进行市场调研,针对目标用户,分析现有产品的优点与不足之处。其次,作为与人体运动密切相关的医疗辅助类产品,需要了解人的肌肉组织、运动方式、骨骼结构等。再者,上肢辅助设备也需要分析患者的运动特征和体态特征,因此肩胛带肌肉萎缩患者的运动特征分析也是必要的。
在了解了以上背景资料后,设计具体方案,针对目标用户的需求特点进行材料、色彩分析。由于设计对象的特殊,应当对设计对象进行测试,最后得到最终的设计模型。
3. 研究计划与安排
序号 | 设计及展示工作的阶段名称 | 开始时间 | 完成时间 | 起止周数 |
1 | 选题、计划制定 | 11.1 | 1.10 |
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2 | 设计分析与初步设计 | 1.11 | 3.3 | 寒假-1 |
3 | 方案设计、方案优化 | 3.5 | 3.31 | 2-5 |
4 | 色彩计划、模型制作 | 4.1 | 4.30 | 6-9 |
论文提纲、起稿 | 4.1 | - | 6 | |
5 | 展示方案设计、展板制作 | 4.23 | 5.10 | 9-11 |
论文撰写与修改 | - | 5.10 | 11 | |
6 | 毕业设计展 | 5.10 | 5.15 | 11-12 |
论文完成、提交评阅 | 5.15 | 5.25 | 12-13 | |
7 | 毕业设计答辩 |
| 6.1 | 14 |
8 | 毕业设计资料整理 |
| 6.6 | 15 |
4. 参考文献(12篇以上)
[1]马淑梅 陈瑶 刘莉 肌肉萎缩症治疗的研究进展.[j].世界临床药物,2017,11:790-792.
[2] 李靖 曹民 外骨骼上肢康复机器人的运动学研究与验证.[j].机械传动,2018,11:89-95
[3] 宋月鹏 王硕 苏斐 明杨 基于肌电信号控制的手臂助力器研制.[j].中国农机化学报,2018,2095-5553(10):81-85