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关键词： 丘陵果园   收获机器人   自主导航   运动控制   控制精度  

摘要： 丘陵果园收获机器人是一种能够在丘陵地形中自主收获水果的智能机器人。由于丘陵地形的复杂性和不规则性,传统的收获机械无法胜任此类工作,而丘陵果园收获机器人能够通过搭载多种传感器和自主导航系统,实现在丘陵地形中的准确定位和自主移动,并利用机械臂等工具对果树进行精确的果实采摘。为此,设计了一种丘陵果园收获机器人底盘控制系统,系统采用基于单片机的控制方案,可实现机器人的自主导航和运动控制。试验中,采用了PID控制算法对机器人进行了姿态控制和速度控制,并对机器人的运动轨迹进行了实时监测和调整。试验结果表明:控制系统具有较好的控制精度和可靠性,可以满足果园收获机器人在丘陵地形中的运动控制需求。

关键词： 小学科学   STEM教育理念   跨学科  

摘要： 《义务教育科学课程标准(2022年版)》将培养学生技术和工程相关内容纳入小学科学教学,倡导以跨学科教学的方式开展STEM教育。要求教师在课堂教学中突出实践引导,强化理论与实践相结合的教学方式,培养学生科学核心素养。本研究以青岛版(五四制)三年级上册第四单元“混合与分离”第15课《把它们分离》为例,以STEM教育理念为指导,从科学的角度让学生了解物质特征的差异,从技术的角度使学生学会应用常见的分离工具和技术,从工程方面引导学生学会设计物质分离方案,从数学的角度让学生学会数学记录和分析等数学方法。在以上教学理念及教学逻辑导向下,详细探讨基于STEM理念开展小学科学整合式、多元化教学的实施策略。

关键词： 肌少症   小鼠模型   肌肉蛋白质合成基因   自噬溶酶体基因   泛素蛋白酶体基因  

摘要： 背景:地塞米松和后肢悬吊是常用的动物肌少症造模方法,具有造模时间短、操作简便、成本低等特点。目的:比较地塞米松和后肢悬吊诱导小鼠肌少症模型在肌肉质量、力量及功能表型以及分子机制表型方面的差异。方法:采用随机抽样法将30只C57BL/6小鼠随机分成3组,每组10只:正常对照组不进行任何干预;地塞米松组小鼠腹腔注射地塞米松磷酸钠溶液1 mg/(kg•d),连续注射6周,建立肌少症模型;后肢悬吊组采用鼠尾套悬吊小鼠后肢16 h,1次/d,连续悬吊6周,建立肌少症模型。造模6周内,监测小鼠体质量变化;造模6周后,检测小鼠四肢抓力、活动能力(游泳实验)、骨骼肌湿质量、骨骼肌病理形态,采用RT-PCR与Western blot检测骨骼肌蛋白质合成与分解代谢指标、AMPK/FoXO3α信号通路的表达。结果与结论:①从造模后第2周开始,地塞米松组、后肢悬吊组小鼠体质量均低于正常对照组(P<0.05)。②造模6周后,与正常对照组相比,造模两组小鼠四肢抓力均下降(P<0.05),腓肠肌湿质量、趾长伸肌湿质量、腓肠肌与比目鱼肌横截面积均下降(P<0.05);地塞米松组小鼠腓肠肌横截面积明显小于后肢悬吊组(P<0.05),比目鱼肌横截面积大于后肢悬吊组(P<0.05);与正常对照组、后肢悬吊组相比,地塞米松组小鼠活动能力降低(P<0.05)。③与正常对照组相比,造模两组PI3K、mTOR、AMPK、PGC-1αmRNA表达与p-AMPK/AMPK蛋白均降低(P<0.05),FoXO3αmRNA表达与PGC-1α、FoXO3蛋白表达均升高(P<0.05);地塞米松组Akt1 mRNA表达降低(P<0.05),Atrogin-1、MuRF-1 mRNA表达升高(P<0.05);后肢悬吊组Akt1 mRNA表达升高(P<0.05)。④与地塞米松组相比,后肢悬吊组mTOR、Akt1、FoXO3αmRNA表达升高(P<0.05),Atrogin-1、MuRF-1 mRNA表达降低(P<0.05)。⑤结果表明,两种造模方法均会导致骨骼肌线粒体能量代谢水平下降,地塞米松组通过泛素蛋白酶体和能量代谢途径的双重作用介导骨骼肌发生萎缩,后肢悬吊组通过AMPK/FoXO3α信号通路介导能量代谢途径引起骨骼肌发生萎缩,从而引起骨骼肌的质量、力量及功能下降。

关键词： 电力可靠性   混合储能系统   协同控制  

摘要： 混能储能系统指的是通过组合应用储能装置,对能量进行有效的储存,像储热系统、超级电容装置、电池系统等。在面向电力可靠性提升设计混合储能系统时,需注意加强对系统软件和硬件的合理设计,提高系统整体运行的平稳性与可靠性。同时加强对混合储能系统的协同控制,在实现电力可靠性提升的同时,减少成本支出,并助力节能降耗目标的实现。本文通过面向电力可靠性提升的混合储能系统设计进行了探析,并提出了具体的协同控制策略,希望本次研究对混合储能系统功能的实现有所帮助。

关键词： 医疗保健领域   患者参与   医疗系统   以患者为中心   JAMA   医疗保健系统   信任度  

摘要： 2025年2月,JAMA刊发了一篇文章《Patients'Trust in Health Systems to Use Artificial Intelligence》,该文章指出人工智能(AI)在医疗保健领域的发展引发了一系列关于患者参与的新问题,而这些问题对于设计值得信赖的AI系统和确保以患者为中心的护理至关重要。该研究针对美国成年人进行了一项全国性调查,以了解他们是否信任医疗系统能够负责任地使用AI并保护他们免受AI的伤害。另外,还调查了可能与态度相关的变量,包括对AI的了解、信任以及在医疗保健中遭受歧视的经历。结果显示,大多数受访者对医疗保健系统负责任地使用AI的信任度较低(65.8%),并且对医疗保健系统确保AI工具不会伤害他们的信任度也较低(57.7%)。

关键词： 园林药圃   设计手法   康养景观   当代应用  

摘要： 中国古代园林药圃是中国古代园林中植物景观的重要组成部分,具有丰富的文化内涵和景观呈现方法,其设计手法蕴含古人对植物与健康的关系、园林使用空间与观赏空间结合等方面的思考,对当代康养景观具有较高的借鉴意义。本研究阐述了中国古代园林药圃设计之理念和配景方法,并结合老年小区——桃李春风内的花境设计案例,分析中国古代园林药圃设计手法在当代康养植物景观中的具体应用。结果表明,在康养植物景观设计中,结合中国古代园林药圃设计理念与手法,能够营造出更具生态性、观赏性的植物景观,能增强人与景观的互动性,并为传承中国优秀传统文化提供经验。

关键词： 小学科学   科学家精神   实践研究  

摘要： 本文论述了融合科学家精神的小学科学校本课程的设计策略,包括基于探究的学习、情境模拟与角色扮演、跨学科融合以及科技创新与实践活动等四个方面。通过具体的教学案例和逻辑阐述,展示了如何将科学家精神融入小学科学课程,以培养学生的探究能力、创新意识和严谨的科学态度。研究表明,这些策略能有效提升学生的科学素养,为他们的终身学习和未来发展奠定基础。

关键词： 脊髓损伤   肌电生物反馈   运动疗法   外骨骼机器人   联合治疗   运动康复  

摘要： 背景:肌电生物反馈技术具有非侵入性、实时反馈、个性化治疗和促进神经可塑性等独特优势,加速了脊髓损伤患者的功能恢复。目的:综述肌电生物反馈联合运动疗法、外骨骼机器人以及虚拟现实技术在脊髓损伤运动功能恢复中的应用现状及治疗效果。方法:应用计算机检索中国知网、PubMed数据库建库至2024年5月期间的相关文献,英文检索词为“Spinal cord injury,EMG biofeedback,physical therapy,robotic exoskeleton,VR,motor function,exercise”,中文检索词为“脊髓损伤,肌电生物反馈,运动疗法,外骨骼机器人,虚拟现实,运动功能,运动”,最终纳入71篇文献进行综述。结果与结论:肌电生物反馈疗法促进脊髓损伤康复的机制包括促进神经可塑性变化、增强神经肌肉连接和改善运动模式。肌电生物反馈作为新兴的技术手段,通常与运动疗法、外骨骼机器人以及虚拟现实联合用于脊髓损伤后运动功能的恢复,综合治疗效果得到明显提升。然而目前仍存在一些问题和挑战,例如缺乏机制的详细解析、缺少为结合疗效提供有力证据的大规模试验、技术适应性有限等。未来的研究可以集中在这些方面:提高肌电生物反馈的个性化和精准性;可以探索将肌电生物反馈与更先进的技术或工学设备相结合开发新型康复设备,扩大应用领域;将肌电生物反馈应用到步态训练系统、呼吸训练系统以及四肢联动康复系统中,提高反馈的准确性和个性化治疗方案的效果,同时提高设备的易用性和舒适性。

关键词： 大跨度钢结构   稳定性分析   网格桁架   施工控制  

摘要： 为了解决大跨度钢结构的设计、施工和运维等相关问题,本文以某会展中心156 m跨度钢结构项目为例,通过介绍工程概况、稳定性分析、关键设计方法等内容,运用有限元分析方法建立三维实体模型,提出包含稳定性控制设计、施工阶段设计和监测预警设计的系统性设计方法。研究结果表明:该会展中心钢结构第一阶屈曲模态临界荷载系数为4.86,整体稳定性系数为1.82,关键节点最大应力集中系数为2.16,在罕遇地震作用下最大层间位移角为1/186,各项指标均满足规范要求;科学的稳定性控制设计、精细化的施工控制和智能化的监测预警系统是保证大跨度钢结构安全可靠的关键。

关键词： 城市公园   景观设计阶段   成本控制  

摘要： 为合理控制城市公园景观设计阶段成本,采用案例研究法、统计分析法、比较分析法、总结归纳法、实证研究法等方法,通过对6个实践案例进行分析,按照设计阶段工作程序,分别从方案设计、初步设计、施工图设计等环节,识别出各环节中影响成本控制的关键因子,即成本控制重点,明确影响设计阶段成本的主要因子,包括乔木的规格、种类、铺装材料、合理确定景观小品用量、调整软硬景比例等方面,总结归纳指导城市公园景观设计阶段成本控制的优化工作,采用实证案例验证成本控制方法的可行性。