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The knee joint plays a critical role in locomotion but is susceptible to overuse injuries, motivating the development of assistive exoskeletons. Current designs face a fundamental trade-off between achieving kinematic compatibility with the knee’s complex polycentric motion and providing effective variable-stiffness functionality for biomechanical support. This study presents a novel cable-driven multisegment exoskeleton to reconcile these competing requirements through an integrated biomimetic design. The proposed system employs redundant rotational joints and a linear guide rail to passively accommodate natural joint kinematics while enabling wide-range stiffness regulation (0–207 Nm/rad) via active cable length adjustment. This single-actuator approach achieves dynamic stiffness regulation, deterministic torque transmission with an effective moment arm exceeding 70 mm, and seamless state modulation within a lowprofile structure (0.63 kg). Benchtop characterization confirmed precise stiffness control across the operational range (rmse < 0.035 Nm/rad). Human subject experiments revealed significant muscular effort reduction during demanding tasks without compromising natural joint kinematics, including 23.9% decrease in peak vastus lateralis activation during incline walking and 29.2% reduction during squatting compared to unassisted conditions. These results validate the exoskeleton’s ability to reconcile anatomical compatibility with physiologically relevant stiffness regulation, representing a significant advance in knee assistive technology with broad applications in clinical rehabilitation and physical performance augmentation. This study bridges a critical gap in knee exoskeleton development, offering a unified solution for comfortable and effective assistance across dynamic tasks.
针对口腔癌治疗中易转移易复发的问题,构建了一种二氧化钛纳米管负载华蟾酥毒基的局部药物递送体系。华蟾酥毒基为中药蟾酥的主要活性提取物之一,具有抑制口腔癌细胞增殖的作用。采用阳极氧化法制备二氧化钛纳米管阵列,通过物理吸附法负载华蟾酥毒基。利用扫描电子显微镜表征纳米管形貌,通过傅里叶变换红外光谱与亲水角测试验证材料的成功制备及亲水性能,采用紫外分光光度法考察药物的负载与释放行为。结果表明,所制备的二氧化钛纳米管结构规整、排列有序;华蟾酥毒基成功负载于纳米管内并实现有效释放。该体系为华蟾酥毒基的局部递送及抑制口腔癌复发提供了可行的材料构建策略。
锅炉作为工业领域核心的热能转换特种设备,长期在高温、高压、腐蚀、磨损的复杂工况下运行,部件老化与故障问题突出,专业检修是保障其安全稳定运行的核心手段,而检修技术的创新应用与数字化落地则是提升检修工作质量和效率的关键。本文在阐述锅炉专业检修核心价值的基础上,聚焦状态监测、无损检测、焊接修复、清灰除垢等核心技术的创新应用场景,结合电力行业锅炉检修实际数据与通用案例分析,指出当前检修工作中存在的技术应用固化、数字化程度低、全流程管控缺失等问题,创新性提出"数字化+技术融合"的锅炉检修管理体系、基于设备全生命周期的检修技术适配模型以及检修质量闭环管控机制,并通过图表量化分析技术应用效果,针对性制定兼具实用性与创新性的优化策略,旨在通过技术创新与数字化赋能锅炉专业检修,保障锅炉安全稳定高效运行,延长设备使用寿命,提高能源利用效率,为工业企业生产运营的可持续发展提供有力支撑。
推拿作为治疗椎动脉型颈椎病是最常用的非手术疗法之一,具有疗效确切、安全可靠、安全性高,不良反应少等优势。推拿以中医经络学说为指导,通过疏通经络、调和气血、纠正筋骨失衡,改善椎动脉供血;现代医学研究揭示其可通过松弛血管平滑肌、改善血流动力学、纠正颈椎生物力学紊乱等多途径发挥治疗作用。本文将系统综述推拿治疗CSA的作用机制,为手法治疗CSA的标准化、科学化应用提供理论依据。
动作捕捉与动作生成技术能够高效产出大量人体动作数据,广泛服务于数字人驱动、影视动画制作与具身智能交互等场景。现有方法的优化目标主要集中在几何精度与物理合理性层面,对动作协调性、力量感与艺术表现力等美学属性较少涉及,导致所得动作在视觉观感上仍可能显得僵硬或缺乏生动性。针对上述问题,本文围绕数据构建、评估建模与生成优化三个层面,建立一套从美学定义到引导优化的技术框架。在数据层面,提出人机协同迭代的动作美学数据构建方法,利用LoRA微调视觉语言大模型作为预标注者,结合不确定性筛选与人工校验提升数据集规模与一致性。在评估层面,设计基于物理感知特征编码与多尺度时域融合的孪生排序网络,实现对动作美学的细粒度量化评估。在优化层面,构建多目标协同引导的动作美学优化框架,以预训练运动扩散模型为生成先验,将美学评分、几何一致性、物理接触等约束统一注入扩散采样过程。实验结果表明:微调后的VLM预标注准确率达79.56\%,与人类标注的Cohen's Kappa为0.89;轻量评估模型在多维排序任务上取得92.22\%的平均准确率;优化框架在美学评分与综合质量指标上优于传统方法,有效提升了动作流畅性与美感。














