神经反射弧调节机器臂教学装置的研制

作者：王秋静; 李天舒; 吕文伟; 安钢^*

来源：中国医学装备, 2021, 18(11): 6-9.

• 机器臂教学装置
• MSP430X149单片机
• 脉冲宽度调制
• 反射弧协调控制
• 实验教学

目的:设计一种神经反射弧调节机器臂教学装置,用于医学本科生的虚拟仿真神经反射弧调节实验教学。方法:利用现代计算机技术、人工智能和电子技术,在人体骨骼标本右上肢(肱骨)、左上肢(肱骨)、右下肢(股骨)和左下肢(股骨)上连接舵机固定支架,固定4部舵机,舵机连轴器与连杆分别连接肱骨和尺骨,或连接股骨和胫骨,舵机的转动受脉冲宽度调制(PWM)控制。采用超低功耗16位单片机MSP430X149作为系统的中心微控制器,由MSP430X149微控制器的控制程序选择电路控制输出的舵机。结果:机器臂教学装置,能够使医学生直观的观察到反射弧协调控制的全过程,使教师从多个知识点进行系统讲解,其教学内容形象、生动和逼真,有效提高了学生的学习兴趣。结论:研制的神经反射弧调节机器臂教学装置已成为学校生理学形象化实验教学的模型设备,该教学装置能够使医学生进行虚拟仿真神经反射弧调节完整真实实验,有助于提高医学实验教学效果。

• 单位
  基础医学院; 吉林大学