基于TRIZ理論的人體假肢優(yōu)化設(shè)計研究.pdf

1、自2013年起，“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”就已成為中國的國家戰(zhàn)略。創(chuàng)新的實(shí)質(zhì)是改進(jìn)或創(chuàng)造新的技術(shù)或產(chǎn)品，并在所需的特定環(huán)境中獲得有益的效果。創(chuàng)新不僅需要大量的知識積累和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，更需要一套切實(shí)有效的創(chuàng)新方法做指引。TRIZ作為一種系統(tǒng)化的創(chuàng)新方法，它揭示的是創(chuàng)新設(shè)計發(fā)明內(nèi)在遵循的原理和規(guī)律，目的在于從根本找出問題系統(tǒng)中存在的矛盾，它拋棄了傳統(tǒng)創(chuàng)新方法折衷或妥協(xié)的方法解決問題，其最終的目標(biāo)是完全解決矛盾，獲得理想的解決方案。本文將TRIZ理論

2、引入到人體假肢的優(yōu)化設(shè)計中，通過分析現(xiàn)有人體假肢裝置的技術(shù)問題，確定假肢系統(tǒng)的理想解，進(jìn)而通過一系列TRIZ工具進(jìn)行假肢的創(chuàng)新優(yōu)化設(shè)計，得出假肢的優(yōu)化模型，最后建立優(yōu)化方案評價系統(tǒng)，對優(yōu)化設(shè)計方案進(jìn)行評價分析，確定出最優(yōu)方案。
　　論文主要研究內(nèi)容如下：
　　第一章闡述了論文的研究背景，介紹了TRIZ理論研究的現(xiàn)狀，人體假肢的定義及分類，最后說明了本文主要研究內(nèi)容和論文結(jié)構(gòu)。
　　第二章對TRIZ理論所包含的基本工具和

3、方法進(jìn)行了全面分析，包括最終理想解IFR、40個創(chuàng)新發(fā)明原理、物理矛盾及其四大分離原理、八大技術(shù)系統(tǒng)進(jìn)化法則、物場模型分析及其76個標(biāo)準(zhǔn)解，并得出了TRIZ理論解決問題的分析流程以及解題流程，最后將基于TRIZ理論的具體問題分析流程和具體解題流程應(yīng)用到了人體假肢系統(tǒng)中。
　　第三章首先對人體假肢進(jìn)行了需求分析和技術(shù)問題分析，確定了最終的理想解IFR；然后建立了假肢系統(tǒng)的SVOP功能詞表，對假肢系統(tǒng)進(jìn)行了組件功能模型分析和三軸分析，

4、建立了假肢系統(tǒng)的組件功能關(guān)系模型及系統(tǒng)資源列表。
　　第四章借助于計算機(jī)輔助創(chuàng)新軟件Pro/Innovator，運(yùn)用ARIZ算法以及TRIZ解題工具進(jìn)行了假肢的資源分析、技術(shù)矛盾分析、物理矛盾分析、物場分析以及S曲線進(jìn)化分析，快速、準(zhǔn)確的找到了解決假肢問題適用的創(chuàng)新原理、分離原理、物場模型及其對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)解以及其結(jié)構(gòu)技術(shù)進(jìn)化的方向。通過對相應(yīng)原理、模型、標(biāo)準(zhǔn)解進(jìn)行的詳細(xì)研究以及其對應(yīng)的啟示，經(jīng)過類比及分析，得到了解決假肢裝置問題的一