為改善醫(yī)護(hù)人員在操作手術(shù)轉(zhuǎn)移床過程中的舒適性,結(jié)合Jack仿真和有限元分析方法,在過彎道和坡道的仿真環(huán)境下,對手術(shù)轉(zhuǎn)移床進(jìn)行人機(jī)仿真和改良設(shè)計。通過分析不同場景下人機(jī)交互行為,得到手術(shù)轉(zhuǎn)移床人機(jī)適配性的關(guān)鍵部位為導(dǎo)向手環(huán)、護(hù)欄、床架;進(jìn)一步結(jié)合受力分析結(jié)果對關(guān)鍵部位進(jìn)行尺寸設(shè)計和結(jié)構(gòu)輕量化改進(jìn),并對改進(jìn)后的手術(shù)轉(zhuǎn)移床進(jìn)行舒適性仿真驗證。結(jié)果表明:醫(yī)護(hù)人員的肌肉關(guān)節(jié)和腰背部受力明顯降低,手術(shù)轉(zhuǎn)移床操作舒適性增強(qiáng),有效降低了造成醫(yī)護(hù)人員不適或受傷的可能性,為手術(shù)轉(zhuǎn)移床的人機(jī)工程設(shè)計提供參考。

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【部分圖文】：

手術(shù)轉(zhuǎn)移床上下坡道仿真試驗中，控制虛擬護(hù)士雙手抓握護(hù)欄，調(diào)整其姿勢和動作姿態(tài)，完成推動手術(shù)轉(zhuǎn)移床在傾斜角正切為1/12的斜坡上坡的任務(wù)。虛擬護(hù)士受力情況如圖3所示。由圖3可知，當(dāng)前姿勢下，虛擬護(hù)士的肘部、踝關(guān)節(jié)及肩部等負(fù)荷參數(shù)均呈現(xiàn)為紅色，表明當(dāng)前動作無法維持。由于推動手術(shù)轉(zhuǎn)移床....

為滿足大多數(shù)人不需彎腰即可執(zhí)行推拉操作，設(shè)置第95百分位男性立姿手功能高（801mm）作為導(dǎo)向手環(huán)距地面的高度，根據(jù)YY0003—1990病床標(biāo)準(zhǔn)[15]，將床高h(yuǎn)設(shè)為630mm，手環(huán)自身高度則為171mm。同時，將導(dǎo)向手環(huán)造型設(shè)計為平直桿狀部件，手握部位為簡潔的幾何圓滑....

如圖5a所示，根據(jù)文獻(xiàn)[10]所述，人體在直立姿勢下彎臂，彎臂角度在70°時肌肉所產(chǎn)生的力百分比最大。為實現(xiàn)力量最優(yōu)化，即達(dá)到大個子和小個子力量最大化的同時滿足中間人群力量，基于動態(tài)設(shè)計原則，將第5百分位女性和第95百分位男性彎臂角度70°處分別設(shè)置為護(hù)欄的低位和高位，如圖5b所....

護(hù)欄造型采用高低位流線型設(shè)計，可同時滿足不同身高人群的舒適性。同時，為降低護(hù)士在手術(shù)轉(zhuǎn)移床兩側(cè)操作時軀體扭轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的軀干旋轉(zhuǎn)力矩，在手術(shù)轉(zhuǎn)移床尾部增加可升降把手，把手可升降范圍為335～554mm。護(hù)欄改進(jìn)設(shè)計如圖6所示。2.3床架結(jié)構(gòu)改進(jìn)設(shè)計

本文編號：4009206