本团队遵循“生物力学分析-康复技术-辅具设计开发”学术思想,采用实验研究与建模分析的方法,研究肌骨组织的生物力学机理与特性,建立人体肌骨系统损伤及康复的检测与分析评价体系,设计开发相关的康复辅具装置,评估“人-机工程”的生物力学功效,实现人体运动机能的检测、评估、治疗与康复。
研究方向:
(1)通过对肘关节的生物力学原理进行研究,揭示肘关节损伤的力学机制,可为肘关节外科手术的改进和评价提供理论依据。基于数理力学基础的肌骨系统组织多尺度生物力学与力学生物学研究,进行其重建、损伤与康复机理的研究与应用。
(2)建立人体膝盖、小腿和脚部的有限元模型,分析足底压力分布及步态特征,研究足部的足跟痛、筋膜炎、跟腱炎等损伤机理,在此基础上,设计开发新型可减小足底压力的鞋垫。
(3)基于生物力学原理的肌骨系统运动仿真模型,进行损伤、人-机工程、康复机理的分析与应用;研究运动与组织生长相互作用机制,研制主动康复训练系统。
(4)基于生物力学特征的测量与分析,针对老年人功能退化、特殊疾病(脑瘫、中风、肢体缺损等)所导致的功能障碍,开展康复原理与机制、评价方法与技术、智能型老年人照护机器人关键技术及系统研发。
(5)研究人体的操作疲劳的机制与评价方法以及在不同环境下对人体作业能力、生理信号(肌电、坐压应力等)等的影响,提出装备工程设计的技术要求与人机适配性的评价方法。
团队成员:王芳、胡军