2025年本科康復(fù)工程（康復(fù)輔助器具設(shè)計）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(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.康復(fù)工程中，輔助器具設(shè)計的核心目標(biāo)是A.外觀精美B.功能多樣C.滿足使用者需求D.價格低廉答案：C2.人體運(yùn)動分析在康復(fù)輔助器具設(shè)計中的主要作用是A.了解人體美學(xué)B.確定器具的顏色C.為器具功能設(shè)計提供依據(jù)D.計算器具成本答案：C3.以下哪種材料常用于康復(fù)輔助器具的外殼設(shè)計，以保證其強(qiáng)度和輕便性A.木材B.陶瓷C.鋁合金D.棉花答案：C4.康復(fù)輔助器具設(shè)計中，考慮人體尺寸參數(shù)的主要目的是A.使器具更具個性化B.方便生產(chǎn)制造C.符合人體工程學(xué)原理，提高舒適性D.降低設(shè)計成本答案：C5.對于上肢康復(fù)輔助器具，其動力系統(tǒng)的設(shè)計關(guān)鍵在于A.提供強(qiáng)大動力B.模擬人體自然運(yùn)動C.減小體積D.降低能耗答案：B6.康復(fù)輔助器具的控制系統(tǒng)設(shè)計需要考慮A.操作的復(fù)雜性B.用戶的認(rèn)知水平和操作能力C.增加功能數(shù)量D.提高系統(tǒng)價格答案：B7.在設(shè)計下肢康復(fù)輔助器具時，關(guān)于關(guān)節(jié)活動范圍的確定主要依據(jù)A.個人喜好B.流行款式C.正常人體下肢關(guān)節(jié)活動范圍D.材料特性答案：C8.康復(fù)輔助器具設(shè)計中，評估其安全性的重要指標(biāo)不包括A.防漏電性能B.材料的環(huán)保性C.防止意外傷害的設(shè)計D.外觀是否時尚答案：D9.智能康復(fù)輔助器具的軟件設(shè)計應(yīng)注重A.界面的華麗程度B.功能的穩(wěn)定性和易用性C.增加軟件體積D.提高軟件售價答案：B10.康復(fù)輔助器具設(shè)計過程中，對市場需求進(jìn)行調(diào)研的主要目的是A.了解競爭對手B.確定產(chǎn)品的宣傳方式C.使設(shè)計的產(chǎn)品符合市場實(shí)際需求D.降低生產(chǎn)成本答案：C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。請將答案填寫在相應(yīng)的橫線上。1.康復(fù)輔助器具設(shè)計的流程一般包括需求分析、______、方案設(shè)計、詳細(xì)設(shè)計、制作與測試等階段。答案：功能定義2.在人體生物力學(xué)研究中，______是分析人體運(yùn)動時力的作用方式和傳遞路徑的重要方法。答案：運(yùn)動生物力學(xué)分析3.康復(fù)輔助器具的材料選擇需考慮材料的力學(xué)性能、______、生物相容性等因素。答案：物理性能4.對于聽力障礙者的輔助器具設(shè)計，主要涉及______技術(shù)的應(yīng)用。答案：聲學(xué)5.康復(fù)輔助器具設(shè)計中，______設(shè)計是確保器具能夠準(zhǔn)確適配使用者身體的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。答案：結(jié)構(gòu)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.簡述康復(fù)輔助器具設(shè)計中人體工程學(xué)原理的應(yīng)用要點(diǎn)。答案：人體工程學(xué)原理在康復(fù)輔助器具設(shè)計中應(yīng)用要點(diǎn)包括：根據(jù)人體尺寸設(shè)計合適的器具尺寸，確保使用者舒適；依據(jù)人體運(yùn)動方式和關(guān)節(jié)活動范圍設(shè)計器具的功能和活動部件；考慮人體受力特點(diǎn)，使器具能合理分擔(dān)人體負(fù)荷，減輕使用者疲勞和損傷風(fēng)險。2.康復(fù)輔助器具動力系統(tǒng)設(shè)計有哪些常見類型及特點(diǎn)？答案：常見類型有電動動力系統(tǒng)，特點(diǎn)是動力強(qiáng)大、可精確控制運(yùn)動參數(shù)；氣動動力系統(tǒng)，優(yōu)點(diǎn)是清潔、成本較低、輸出平穩(wěn)；液壓動力系統(tǒng)，能提供較大動力且運(yùn)動平穩(wěn)，但相對體積較大、重量較重。3.說明康復(fù)輔助器具外觀設(shè)計應(yīng)考慮的因素。答案：外觀設(shè)計要考慮使用者的審美需求，使其愿意接受使用；需與器具功能相匹配，體現(xiàn)專業(yè)性；要符合人體抓握、操作等使用習(xí)慣；還應(yīng)考慮與不同使用環(huán)境相協(xié)調(diào)，以及便于清潔、維護(hù)等。4.簡述康復(fù)輔助器具設(shè)計中如何進(jìn)行成本控制。答案：成本控制可從優(yōu)化設(shè)計方案，減少不必要的功能和材料使用；合理選擇材料，在滿足性能要求下選用性價比高的材料；優(yōu)化生產(chǎn)工藝，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)過程中的損耗；控制供應(yīng)鏈成本，與優(yōu)質(zhì)供應(yīng)商合作，降低采購成本等方面著手。四、材料分析題（共20分）答題要求：閱讀以下材料，回答問題。材料：在設(shè)計一款新型上肢康復(fù)輔助器具時，設(shè)計師團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了大量的用戶調(diào)研。發(fā)現(xiàn)許多上肢功能障礙患者在日常使用現(xiàn)有輔助器具時，存在操作不便、舒適性差等問題。同時，隨著科技的發(fā)展，一些新的技術(shù)如智能傳感器、可穿戴設(shè)備技術(shù)等逐漸成熟。設(shè)計師考慮將這些新技術(shù)應(yīng)用到新器具的設(shè)計中。例如，利用智能傳感器實(shí)時監(jiān)測患者上肢的運(yùn)動數(shù)據(jù)，并通過數(shù)據(jù)分析為患者提供個性化的康復(fù)訓(xùn)練方案。同時，采用可穿戴設(shè)備的輕薄材料制作器具的部分部件，以提高舒適性。1.從材料中分析該新型上肢康復(fù)輔助器具設(shè)計的創(chuàng)新點(diǎn)有哪些？（10分）答案：該新型上肢康復(fù)輔助器具設(shè)計的創(chuàng)新點(diǎn)在于：一是應(yīng)用智能傳感器實(shí)時監(jiān)測患者上肢運(yùn)動數(shù)據(jù)，并通過數(shù)據(jù)分析提供個性化康復(fù)訓(xùn)練方案，這是將新技術(shù)與康復(fù)輔助器具功能深度融合的創(chuàng)新；二是采用可穿戴設(shè)備的輕薄材料制作部分部件，提高了器具的舒適性，改進(jìn)了傳統(tǒng)輔助器具在這方面的不足。2.結(jié)合材料及康復(fù)輔助器具設(shè)計知識，談?wù)勥@種創(chuàng)新設(shè)計可能面臨的挑戰(zhàn)及應(yīng)對措施。（10分）答案：可能面臨的挑戰(zhàn)包括：智能傳感器和數(shù)據(jù)分析技術(shù)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性需要保障，否則可能提供錯誤的訓(xùn)練方案；可穿戴設(shè)備輕薄材料的強(qiáng)度和耐用性可能不足，影響器具使用壽命；新技術(shù)的應(yīng)用可能導(dǎo)致成本增加。應(yīng)對措施：加強(qiáng)技術(shù)研發(fā)和測試，確保智能傳感器和數(shù)據(jù)分析的可靠性；對輕薄材料進(jìn)行特殊處理或與其他材料結(jié)合，增強(qiáng)其性能；在成本控制方面，優(yōu)化設(shè)計和生產(chǎn)工藝，尋找性價比高的技術(shù)和材料供應(yīng)商，平衡創(chuàng)新與成本。五、綜合設(shè)計題（共20分）答題要求：請根據(jù)以下要求設(shè)計一款下肢康復(fù)輔助器具。要求：針對下肢骨折術(shù)后康復(fù)患者，設(shè)計一款能輔助其進(jìn)行行走訓(xùn)練和關(guān)節(jié)活動度恢復(fù)訓(xùn)練的康復(fù)輔助器具。需說明器具的主要功能、使用材料、關(guān)鍵結(jié)構(gòu)設(shè)計及工作原理。答案：主要功能：輔助下肢骨折術(shù)后患者進(jìn)行站立、行走訓(xùn)練，幫助恢復(fù)關(guān)節(jié)活動度。使用材料：主體框架采用輕質(zhì)鋁合金，以保證強(qiáng)度和輕便性；關(guān)節(jié)連接部位使用高強(qiáng)度塑料，耐磨且能靈活轉(zhuǎn)動；與人體接觸部位采用柔軟的海綿和透氣的織物包裹，提高舒適性。關(guān)鍵結(jié)構(gòu)設(shè)計：具有可調(diào)節(jié)高度的支撐框架，適應(yīng)不同身高患者；膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)處設(shè)計有可調(diào)節(jié)角度的活動關(guān)節(jié)，模擬人體正常關(guān)節(jié)活動范圍；配備輔