基于可适度评价的老年人动作仿真与评价

发布时间：2020-06-09 11:18

【摘要】：人口老龄化已成为世界范围的重大社会问题。我国目前的老龄人口已经超过总人口的10%,未来20年,全国老年人口规模预计将会翻一番。社会老龄化进程的加速,使医疗和社会保障系统面临前所未有的压力。康复医疗设施、老年人福祉教育正逐渐成为社会热点问题。随着年龄的增长,老年人出现体力下降,身体的协调性、柔韧性减弱、关节活动幅度减小、绝对肌力下降等现象,容易发生疲劳和跌倒事故。如何保证老年人日常生活的安全,是康复医疗教育与研究、临床医学等融合学科中不可或缺的重要组成部分。人体具有多自由度特点,也就是具有冗余性,通过其各关节姿势的组合能够形成各种动作。考虑老年人的身体特点,动作的舒适性和完成动作的负荷消耗,提出基于舒适度优化的老年人日常生活动作生成方法和基于可适度的动作评价方法。建立仿真模型,以老年人日常生活常见的起立、行走、上下楼梯动作为例,通过仿真详细分析了基于舒适度优化的动作生成方法;通过重复变换法对上体重心移动过程中的关节舒适度进行逐次评价,逐步更新,满足了老年人动作过程中对重心的动态变化要求,生成了关节舒适度最高的日常生活动作。构建了关节可适度评价函数,定量评价了老年人日常生活动作的可适度。为福祉教育和康复医疗提供了有效评价依据。在此基础上,分析了老年人日常生活动作中,福祉设施参数(如轮椅高度,辅助扶手高度)等对动作的可适度的影响,研究了关节障碍情况、使用辅助支撑情况下,舒适度最高的动作生成方法。研究结果表明,基于关节的舒适度优化和动作的可适度评价,可以有效的生成和定量评价日常生活的各种动作。根据身体条件,改变动作生成方法、改变步态,有效利用辅助支撑,可以减轻关节负担,增加关节的可适度,减少摔倒事故发生,提高动作的安全性。提出的算法所生成动作与老年人的实际动作非常相似,证明了算法的可行性和有效性。提出的方法同样适用于老年人在康复医疗,护理过程中的动作生成与评价。本论文的研究成果可以为福祉教育、福祉康复提供理论依据。
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世界人口,年龄构成

第一章绪论第一章绪论研究背景与意义随着现代化程度的不断提升，近几年世界范围内出生率不断下降，人口增长慢。与此同时，随着生活质量与医疗水平的不断提高，人类因疾病死亡的概，导致人类预期寿命得到了较大的提升。但人类寿命的增加也导致老年人口的比例不断上升，人口老龄化程度日益加深。按照国际规定，，65 周岁以上的人即可确定为老年人。截至 2015 年底，我国的老年人达 2400 多万，预计 2020 年以后老龄化的程度还会继续上升，到 20老年人口可能会达到总人口的 25%[1]。人口老龄化给家庭与社会带来了一系比较突出的问题在于如何保障老年人健康，老年人养老费用如何支出等。

体标记,点分析,实验场,研究者

图 1-2 研究者采用的实验场地与人体标记点分析系统.D.Reeves 等人按照生活中的实际情况，制作了标准的装有测力系统的模拟[7]，通过在被试者下肢主要关节位置粘贴反光标志来记录关节角度变化情摄像机在不同位置对人体下楼梯的运动状态进行捕捉，实验对象分为老年。研究结果显示，老年人与年轻人在下楼梯过程中受到的地面反作用力差别人相比年轻人，最大关节弯矩更小，因此在运动过程中，为保持关节所受
【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：D669.6

【参考文献】