為提升手部康復訓練器設計的合理性和準確性,提出一種基于FBS與可拓學集成的產(chǎn)品設計方法。通過用戶調研分析,得出用戶需求與產(chǎn)品結構間的層次關系,借助熵權法對產(chǎn)品需求優(yōu)先級排序;以FBS模型為設計框架,進行功能—行為—結構的映射,結合發(fā)散樹方法對總功能進行事元發(fā)散,映射出相應的實際操作行為;根據(jù)不同的用戶需求,將系統(tǒng)組件分層并建立物元,運用可拓變換中的增變換和置換變換對行為進行增添和替換,得到期望行為,映射出相應結構進行可拓變換,實現(xiàn)手部康復訓練器再設計。研究表明:以熵權法為基礎的FBS模型與可拓變換相結合的設計方法不僅能提升手部康復訓練器的功能結構,也可為產(chǎn)品創(chuàng)新設計提供參考。

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【部分圖文】：

圖1熵權法與FBS模型算法流程

在熵權法基礎上，通過功能—行為—結構3個變量間的逐層映射，結合可拓學實現(xiàn)功能到結構的映射，找到最佳解[15]，最終達到以用戶需求為前提的設計目標，算法流程如圖1所示。2手部康復訓練器設計特征與方法

圖2手部簡化結構

手指關節(jié)包括掌指關節(jié)(MP)、近側指間關節(jié)(PIP)和遠側指間關節(jié)(DIP)3個運動關節(jié)，如圖2所示。手部康復訓練器作為康復治療產(chǎn)品，更多地強調功能的重要性，弱化了產(chǎn)品的美感、質感及結構的合理性，隨著康復護理產(chǎn)品開發(fā)技術的發(fā)展，患者可自主進行康復訓練的治療，緩解康復醫(yī)療資源不足....

圖3外骨骼式手功能訓練器

手部康復訓練器作為康復治療產(chǎn)品，更多地強調功能的重要性，弱化了產(chǎn)品的美感、質感及結構的合理性，隨著康復護理產(chǎn)品開發(fā)技術的發(fā)展，患者可自主進行康復訓練的治療，緩解康復醫(yī)療資源不足的現(xiàn)狀。外骨骼式手功能訓練器如圖3所示。2.2手部康復訓練器綜合評價指標構建

圖4手部康復訓練器綜合評價指標體系

為使產(chǎn)品功能符合使用者的情感需求，通過對特殊消費群體調研，結合熵權法篩選出5個1級指標和14個2級指標，構建手部康復訓練器的綜合評價指標體系，如圖4所示。2.3手部康復訓練器設計流程

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