肌肉注射是医治肌肉痉挛的常用措施之一,靶肌肉的准确定位是有效治疗痉挛的关键。近期,国内有医学团队基于多普勒超声定位法及计算机辅助技术,研究出“三维超声图像引导肉毒素注射系统”,用于在肌肉注射过程中精确定位靶肌肉并进行注射。该系统侧重于计算机辅助定位方法的研究,尚未涉及实际操作所需装置的设计。基于该图像引导注射系统的研究成果,本课题重点探索在该系统引导肌肉注射过程中所需辅助装置的设计。基于Kano模型,本文对肌肉注射医疗辅助装置进行了需求获取和结果统计分析,并对需求进行重要性排序。后经功能树法对装置功能需求进行分解,进而通过模块结构组合法进行装置的结构及外观造型设计研究。论文主要内容如下:首先,本文通过文献研究及市场调研了解肌肉注射特点及相关产品研究现状。之后经对肌肉痉挛患者进行生理及心理分析,并与三维超声引导系统研究专家进行访谈,以获取用户需求。再基于用户需求,使用FAST法对辅助装置进行功能分析及分解,以将抽象需求具象化。然后通过对Kano问卷发放的结果进行数据统计及分析,得到辅助装置的Kano需求模型,并确定装置需要满足的产品特性及其优先级。其次,基于辅助装置的Kano模型对其FAST功能模型进行修正和深入分析,进而确定装置的功能模块划分。通过不同模块之间的多种组合方式,对装置布局进行分析及设计,得到多种布局方案。最终,基于装置的Kano需求模型,筛选并优化草图方案。并运用人机尺寸分析进行装置的尺寸设定,得到最终的装置造型设计方案。其中,本文以固定患者上肢及注射器导航两个方面为设计重点,通过固定平台的支撑及固定带的捆绑保持患者上肢位置不变,以直线轨道和弧形轨道相结合的方式引导注射器运动。此外,为解决对患者不同侧上肢进行注射的人机操作问题,将显示屏及操作台设计为可旋转结构,以适应不同需求。并通过整合操作台的旋转及弧形轨道的移动,将辅助装置整体设计为可收回、展开的形式,降低对空间的占用。