基于VR技术的老年人上肢康复训练项目设计研究

来源 :广东工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:anan9077
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着老龄化形势不断严峻,我国因罹患帕金森、心脑血管疾病、脑卒中等老年性疾病而致肢体运动功能障碍的人数不断上升,不仅给老年患者家庭带来沉重的经济与精神负担,同时也严重影响患者的身心健康。根据医学及神经机能康复研究发现,人的大脑具有可塑性,可以通过重复、有针对性的康复锻炼实现患肢活动功能的有效恢复,且患者的主动运动意识对神经恢复也有重要的意义。但目前传统的康复训练模式易受人力、物力、地点等因素的限制,并且训练模式枯燥乏味,老年患者参与训练的情绪消极被动。虚拟现实(VR)作为21世纪新兴的人机交互技术,通过构建虚拟环境让用户身临其境地获得不同体验,以虚拟现实作为新型康复策略可以有效地减少传统训练模式对人力物力的大量消耗,为上肢运动障碍老年人的肢体运动康复提供新的训练思路。但是当前的VR上肢训练项目的目标用户为一般群体,忽略了老年人在生理、心理等方面的特点及其对康复训练项目的特殊需求,从而导致老年人在训练项目过程中产生不同程度的认知困难与操作负担,进而影响其操作体验、训练积极性与康复效果。本文首先对VR技术构成及其应用领域、上肢运动康复等内容进行分析研究,提出VR技术对上肢运动功能改善的有效性及积极意义;通过问卷调查、用户访谈、国内外文献研究发现老年人的身心特征并初步提出老年人群体的VR上肢训练项目的设计策略,结合上肢运动学分析、日常生活活动观察等方式提取训练任务动作,运用Unity 3D虚拟现实开发引擎与Kinect体感交互设备结合开发一款面向老年人居家或在老人社区等场景使用并提升其使用体验的VR上肢训练游戏项目;最后对本项目设计进行可行性测试。本文以提升老年患者在操作上肢训练项目的体验为目标,依托VR技术与Kinect体感交互设备,对人体上肢运动特性、日常生活行为、老年人的生理特征、心理特征及其体验需求进行研究分析,为老年人设计一项既可以提升其操作体验又可满足其上肢运动能力改善需求的VR上肢训练游戏项目,让老年人可以在玩中训练、玩中康复。
其他文献
航天航空发动机是现代飞机的动力系统,也是最为核心的组件之一,其性能很大程度决定了飞机的动力,安全性和经济性。而涡轮盘是现代飞机发动机内部最核心的零部件之一,涡轮盘通过榫槽结构与叶片直接相连。航空发动机涡轮盘榫接部位长期处于离心载荷、热载荷和振动载荷交互作用的工作环境中,其疲劳寿命和可靠性问题是航空发动机适航设计的较为薄弱的环节。涡轮盘长期工作在高温(500~800℃)高压(500MPa)高转速(5
近年来,在生物医学领域里,随着激光器的不断更迭和光学器件的飞速发展,光声成像已快速的发展为一种非侵入、高效的混合模式的生物医学成像技术。光声成像的原理是吸收目标受到脉冲激光照射后,目标物体会发生热弹性膨胀吸收热量后向外辐射出超声波,使用特定的探测器可以获取到超声信号,最后使用数据重建得到光声图像,即得到吸收目标对激光的吸收情况分布。光声成像技术相较于纯声学或纯光学而言具有较高的对比度和较深的成像深
高光谱图像(Hyperspectral Imaging,HSI)数据可以基于连续的光谱波段捕获数据丰富的物化信息,即使物质间差异很小,基于高光谱图像也可以实现不同类别数据的鉴别。但高光谱图像中存在的阴影效应、光谱变异性、混合像元、光谱波段多等问题,限制高光谱图像的精确解译。虽然当前基于深度学习分类网络进行高光谱图像分类取得可观的效果,但部分网络仍存在参数量庞大、网络退化、边界吻合度较低等问题。针对
近年来,为研究城市内涝灾害的问题,众多学者在城市内涝成因分析和内涝灾害的特征分析等方面取得一定的成果。但在目前已有研究中,对于城市雨水管网系统的内涝成因特征尚缺乏详细研究。因此,本文从特征分析的研究方向出发,针对城市内涝成因中的雨水管网因素展开研究。以期望进一步形成城市雨水管网系统内涝成因的合理判定并制定适宜解决的方案,为快速定位雨水管网内涝成因提供标准化参考。本文提出一种基于特征分析的城市雨水管
近几年我国钢结构的建筑规模日渐趋向大型化与多样化,其中不规则钢结构凭借独特的造型设计和巧妙的构造形式,应用越来越广泛。但不规则钢结构施工工艺复杂、操作精度要求高,使用传统二维深化设计方法难以实现不规则构件的精准放样、定位及加工。同时不规则钢结构的拆分设计与构件安装存在风险,拆分的钢构件过大会使得安装过程荷载较大吊装受限,过小会导致施工工效低。传统的监测项目只能提供监测数据,无法实现可视化预警,难以
近年来,随着人工智能浪潮的兴起,“AI+”成为了这个时代的主流,诞生出了许多创新型的智慧产品。而对话系统在智能家居、智慧客服以及服务机器人等领域有着巨大的社会意义和市场需求,也得到了学术界的广泛关注与研究。对话系统主要包含三种类型:闲聊(chitchat)、问答(QA)和任务对话系统。本文主要研究任务对话系统,它通常需要与用户进行多轮的对话交互,进而帮助消费者完成具体需求,如话费套餐办理和酒店预定
随着现代信息科技技术的不断发展,船舶焊接工程技术逐渐推进到自动化、机器化、智能化的新阶段。当前船舶制造过程中,焊接机器人对复杂构件焊接时存在焊缝位置复杂、焊枪姿态多变、焊接工作空间内部狭窄和焊接对象多样等诸多问题,从而导致船舶复杂构件焊接自动化程度低下,提升焊接机器人焊接效率以及提升焊接自动化水平显得尤为迫切。因此,本文着重研究面向复杂焊接构件的智能焊接机器人无碰运动规划算法、焊接任务规划方法和焊
背景:良性前列腺增生(Benign prostatic hyperplasia,BPH)常发生于中老年男性,属于进展性泌尿系统疾病之一,其组织学特征为前列腺过渡区域上的基质细胞和上皮细胞的非恶性的过度生长和增殖,会导致一系列下尿路症状,甚至威胁生命健康。目前,由于BPH发病的分子机制尚不明确,市面上针对BPH的治疗药物各有利弊,BPH发病率的逐年攀升以及发病趋于年轻化等,该疾病的研究具有重大的现实
对于定制装备企业而言,能够满足客户的个性化定制需求是其独特的竞争力,也是需要面对的巨大挑战。订单数量的随机性、产品要求的不断变化给项目带来了极大的不确定,交货期的压力同时也向企业运作管理提出了更高的要求。定制装备企业中的一般的常用生产模式都是面向订单进行,项目订单数量和产品要求的不确定,使得按单设计、按单采购、按单装配的任务准备时间变得十分不可控,而在采购任务中,包含大量非标准件物料的采购需求,为
乳液泵又称按压式乳液泵,通过利用大气平衡原理,将包装瓶内的乳液泵出,并通过按压方式把外界的空气补充进入瓶内的一种液体分配器。目前乳液泵已广泛应用于化工、日用品和医药等多个领域,如生活中常见的洗浴、护肤护发、美容和香氛等产品。随着经济社会的持续发展,人们不再满足于护发产品单一的使用场景和功能。过去的洗头后使用护发素的简单护发方式,逐渐转变为洗发后和睡眠前滋养、出门前和出门后保护、吹发和烫染前后修复等