2025年大學(xué)本科三年級（康復(fù)工程）智能康復(fù)設(shè)備設(shè)計測試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共30分）答題要求：本卷共10小題，每小題3分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.以下哪種傳感器常用于智能康復(fù)設(shè)備中檢測患者的肢體運動角度？A.壓力傳感器B.加速度傳感器C.角度傳感器D.溫度傳感器答案：C2.智能康復(fù)設(shè)備的控制系統(tǒng)中，能夠?qū)崿F(xiàn)對設(shè)備各部件精確控制的是？A.微處理器B.電源模塊C.通信模塊D.顯示模塊答案：A3.康復(fù)工程中，用于模擬人體肌肉收縮功能的智能材料是？A.形狀記憶合金B(yǎng).壓電材料C.電致伸縮材料D.形狀記憶聚合物答案：A4.智能康復(fù)設(shè)備設(shè)計中，考慮設(shè)備的人機交互界面時，首要關(guān)注的是？A.界面的美觀程度B.操作的便捷性和舒適性C.界面的色彩搭配D.界面的尺寸大小答案：B5.以下關(guān)于智能康復(fù)設(shè)備的安全性設(shè)計，說法錯誤的是？A.應(yīng)具備過載保護功能B.可以不考慮漏電保護C.設(shè)備外殼應(yīng)接地良好D.要有緊急停止按鈕答案：B6.智能康復(fù)設(shè)備的軟件設(shè)計中，用于分析患者康復(fù)數(shù)據(jù)并生成報告的功能模塊是？A.數(shù)據(jù)采集模塊B.數(shù)據(jù)處理模塊C.數(shù)據(jù)分析模塊D.數(shù)據(jù)存儲模塊答案：C7.在設(shè)計智能康復(fù)設(shè)備的動力系統(tǒng)時，哪種電機適合頻繁啟停和精確控制？A.直流電機B.交流電機C.步進電機D.伺服電機答案：D8.智能康復(fù)設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計要考慮的因素不包括？A.設(shè)備的穩(wěn)定性B.患者的使用姿勢C.設(shè)備的外觀造型D.設(shè)備的成本答案：D9.康復(fù)工程中，用于監(jiān)測患者心率等生理信號的智能傳感器屬于？A.生物傳感器B.環(huán)境傳感器C.運動傳感器D.壓力傳感器答案：A10.智能康復(fù)設(shè)備設(shè)計中，為提高設(shè)備的可靠性，可采用的措施是？A.減少零部件數(shù)量B.采用冗余設(shè)計C.降低設(shè)備性能要求D.簡化電路設(shè)計答案：B第II卷（非選擇題共70分）二、填空題（共10分）答題要求：本大題共5小題，每小題2分。請在橫線上填寫正確答案。1.智能康復(fù)設(shè)備的核心部件包括______、______、______等。答案：微處理器、傳感器、執(zhí)行機構(gòu)2.康復(fù)工程中常用的智能材料有______、______、______。答案：形狀記憶合金、壓電材料、電致伸縮材料3.智能康復(fù)設(shè)備的軟件系統(tǒng)主要包括______、______、______等模塊。答案：操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)4.智能康復(fù)設(shè)備的通信方式有______、______、______等。答案：藍牙、Wi-Fi、ZigBee5.設(shè)計智能康復(fù)設(shè)備時，要考慮的人體工程學(xué)因素包括______、______、______。答案：尺寸、形狀、操作力三、簡答題（共20分）答題要求：本大題共4小題，每小題5分。簡要回答問題。1.簡述智能康復(fù)設(shè)備中傳感器的作用。答案：傳感器用于檢測患者的各種生理信號、運動狀態(tài)等信息，如肢體運動角度、心率、血壓等，為設(shè)備的控制和數(shù)據(jù)分析提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。2.智能康復(fù)設(shè)備的軟件設(shè)計應(yīng)遵循哪些原則？答案：應(yīng)遵循可靠性原則，確保軟件穩(wěn)定運行；易用性原則，方便患者和醫(yī)護人員操作；可擴展性原則，便于功能升級；安全性原則，保障患者數(shù)據(jù)安全和設(shè)備安全。3.說明智能康復(fù)設(shè)備動力系統(tǒng)設(shè)計的要點。答案：要點包括選擇合適的動力源，如電機類型；考慮動力的輸出特性，滿足設(shè)備運動要求；設(shè)計合理的傳動機構(gòu)，實現(xiàn)動力的有效傳遞；具備過載保護等安全措施。4.簡述智能康復(fù)設(shè)備人機交互界面設(shè)計的重要性。答案：人機交互界面設(shè)計直接影響患者與設(shè)備的交互體驗。良好的界面設(shè)計能使患者方便、快捷地操作設(shè)備，提高康復(fù)治療的效果和依從性；同時也便于醫(yī)護人員對設(shè)備進行監(jiān)控和管理。四、分析題（共20分）答題要求：閱讀以下材料，回答問題。材料：某智能康復(fù)設(shè)備用于幫助患者進行手部康復(fù)訓(xùn)練。設(shè)備通過傳感器檢測患者手部的運動信號，經(jīng)微處理器處理后，控制執(zhí)行機構(gòu)帶動手部進行相應(yīng)的康復(fù)動作。在實際使用中，發(fā)現(xiàn)患者操作設(shè)備時不太方便，且康復(fù)效果不太理想。1.請分析可能導(dǎo)致患者操作不方便的原因。答案：可能是人機交互界面設(shè)計不合理，按鈕布局、操作方式不符合人體工程學(xué)，導(dǎo)致患者操作困難；也可能是設(shè)備的反饋機制不完善，患者無法及時了解操作是否成功或設(shè)備狀態(tài)。2.針對康復(fù)效果不理想的問題，你認為可以從哪些方面進行改進？答案：可以優(yōu)化傳感器的精度，更準確地檢測手部運動信號；改進微處理器的算法，更精準地分析信號并控制執(zhí)行機構(gòu)；根據(jù)患者個體差異，調(diào)整康復(fù)動作的參數(shù)和強度，實現(xiàn)個性化康復(fù)訓(xùn)練。五、設(shè)計題（共20分）答題要求：請設(shè)計一款智能腿部康復(fù)訓(xùn)練設(shè)備。要求簡要說明設(shè)計思路、主要組成部分及各部分的功能。設(shè)計思路：以幫助患者恢復(fù)腿部運動功能為目標(biāo)，采用先進的傳感器技術(shù)和智能控制算法，實現(xiàn)個性化的康復(fù)訓(xùn)練。主要組成部分及功能：傳感器部分：采用角度傳感器、加速度傳感器等，實時監(jiān)測患者腿部的運動角度、速度和加速度等信息。微處理器：對傳感器采集的數(shù)據(jù)進行處理和分析，根