DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 1. 引言 绿色矿山开发不是在矿山及其周围种树种草对矿山绿化，而是将矿山开采、安全、生产、管理、环保、资源利用、科技创新、社区和谐、企业文化等全过程有机结合起来，实现全产业链深层次的“绿色”和“和谐”，其开发过程穿于矿山的规划、设计、建设、运营、闭坑等发展全过程。而矿区产业扶贫就是利用矿区资源的产业优势，因地制宜、充分带动矿区及其周边的居民脱贫致富，实现居民增产增收、生产生活、医疗卫生、精神文明等全面发展。在现代化的生产方式出现之前，人类与自然的关系一直处在不断地探索与征服过程中，地球环境处于一个动态的平衡。随着建设经济的需要，储量丰富且用途极广的不可再生能源，尤其是矿产资源，受到了人类的广泛使用。传统的低水平开矿方式，在满足人类对能源的基本需求的同时，也造成了大面积的环境污染，也使得自然灾害频发。十八大以来，随着生态文明建设被提到国家发展规划至关重要的战略位置，传统的矿业如何顺应供给侧结构性改革的新发展要求，开创转型发展模式成为了当前的首要任务。2007年，我国首次提出“绿色矿业”的概念，并出台了一系列文件用以指导绿色矿业的建设。这也对矿区产业扶贫提出了新的发展要求。 目前，关于矿山开发中存在的问题已有诸多研究 [ 1 ]，并对产业扶贫从教育和医疗保障、产业房展、带贫模式等方面进行了详细探讨 [ 2 ]，例如：在矿山开发对环境影响方面，部分矿山开采过程中对当地的水质、空气、土壤等仍造成一定的污染和破坏；在对社区影响方面，部分矿山生产活动产生的污染物对居民健康产生了一定的影响，并导致地表变形和裂隙，造成部分房屋成为危房；在矿山企业精神文化建设方面，部分企业员工仍缺乏主人翁意识、企业的文化娱乐活动不丰富等；在矿区产业扶贫方面，仍然面临着扶贫产业难以持续健康地发展、带贫模式难以精准到户、居民经济基础差难以有效推动产业扶贫，以及矿山企业与扶贫对象尚未建立良性的利益联结等问题。然而，针对矿区开发过程中如何实现绿色发展和产业扶贫的可持续性问题，目前鲜有研究和相关报道。 习近平总书记强调：“绿水青山就是金山银山”、“要把发展生产扶贫作为主攻项目，努力做到户户有增收项目，人人有脱贫门路”，“更要实现绿色和可持续发展”。因此，探索绿色矿区开采和产业扶贫的可行性，对于增强我国矿山开发的能力和水平、提高资源的利用率、推动经济发展和脱贫致富新动能，实现矿区绿色开发和经济文化发展的和谐，均具有重要意义。
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user: 2. 矿区开发扶贫的可实行性基础 2.1. 政策基础 矿产资源的开发利用与扶贫之间的联系一直都很紧密。一些重要的国际组织和部分矿产发达的国家已经把矿区开发作为一种重要的扶贫方式。2002年在可持续发展地球首脑会议中就提出了“采掘业透明度倡议”(EITI)，主张通过数据公开化和引进外部监督等手段，促使政府把采掘业的部分收入用在扶贫和发展上，加强当地社区以及妇女等利益相关者的参与。20世纪70年代以来，美国、加拿大和澳大利亚等矿业发达的国家陆续制定了法律，规定矿产开发的收益要与原住民社区共享，促进其经济和社会的发展，以及与原住民签订一系列利益相关者协议等，以此不断提升矿区的扶贫能力 [ 3 ]。放眼国内，2016年《国务院办公厅关于印发贫困地区水电矿产资源开发资产收益扶贫改革试点方案的通知》，按照“资源变资产、资金变股金、农民变股民”的思路，明确的开展了矿业矿产资源开发收益的扶贫改革试点工作；2018年，中共中央国务院明确了产业扶贫是实施精准扶贫、精准脱贫的首要举措，为矿产资源产业扶贫的实施打下了政策基础 [ 4 ]。 2.2. 现有成果 由于矿产资源勘探与开发属于资金、劳动与技术密集型的产业，且能够通过把资源、资产和资本一体化，从而实现将资源的优势转化为经济的优势，所以矿区开发与发展将会为所在地区带来很大的发展机遇，如为当地提供大量的就业机会、促进当地城市化进程等。目前，我国已经在矿产资源产业扶贫工作上取得了一定的成效。矿产资源产业发展促进了一些城市的崛起，如白银、大庆和攀枝花等，据统计，我国已崛起的矿业城镇已达426座，县级以上矿业城市有99个，其中大城市14个，中等城市31个，小城市54个 [ 5 ]；2015年，贫困地区有效采矿权生产的工业总产值达到近2000亿元，缴纳国税、地税总计200亿元，产生应缴纳采矿权价款近550亿元，提供就业71.4万人，人均工业总产值达到30余万元，有效支撑了贫困地区经济社会发展。此外矿产资源开发前勘查阶段也能带动当地经济的发展 [ 6 ]。比如中国地质调查局在14个集中连片特困地区开展土壤地球化学调查，使1500万人直接受益，使150万人脱贫；开展的水文地质调查，解决了近2250万人的饮用水问题，促使200万人脱贫；开展的地质灾害调查，使超过20万人完成避灾搬迁，保障了调查地区贫困人口的生命财产安全，为转移式扶贫工作提供了依据 [ 7 ]。
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user: 3. 目前矿区开发与周边扶贫的情况 3.1. 目前的情况 目前矿产资源产业扶贫主要以下述几种方式来进行。 首先是通过开发利用矿产资源等生产活动，来扩展当地的就业空间，提供就业岗位。不仅包括矿区企业内的岗位，还包括矿区社区内的服务业如超市、快递、餐饮等各种岗位的增加，如矿区的医疗卫生和文化服务等配套基础设施的建设，会带动医疗岗位和中小学校教职工岗位的增加；通过增加对企业内职工技能培训的机会，加大人才的培养与交流，将更有利于吸引外部投资，形成矿区发展的良性循环；如贵州省贞丰县的一个金矿公司76%的员工都是贵州本地人，仅附近三个村的员工就有170多名，大部分是之前的贫困人口，通过稳定的工作收入实现了脱贫 [ 8 ]。 其二，直接从矿区产业获利。矿业开发所占用集体的土地会以集体股入股矿区企业，或者矿区农村集体和农民以征地拆迁款、补偿提留款等多种途径入股到矿区企业，以此来带动居民脱贫致富，达到扶贫的目标 [ 9 ]。矿产资源产业为发展自身，是附近村民间接受益，推动当地基础设施的完善。俗话说“要想富，先修路”，一个地方要想在当地发展产业，使经济状况得到改善，拥有便捷的交通是发展与对外联系的纽带，例如邦达能源开发有限公司红果煤矿为了解决盘州市红果镇挪湾村的交通困难，出资2300万元修建了红果北至挪湾村的15公里通村公路，使公路沿线的4个行政村、16，000余人受益；还投资了1000万元，按通乡公路的标准修建挪湾村三个少数民族村寨的通组公路，出资60万元修建两座过河桥梁，出资500万元在大火公路挪湾村段约7公里的主干道上安装了路灯，极大改善了当地村民的生产生活条件 [ 5 ]。 其三，由于矿山的开发与利用不可避免的造成当地空气、水及土壤的污染，让贫困户参与到矿区环境的治理与保护中，并给予一定的资金补助，不仅能改善贫困户的生活质量还有利于保护生态环境 [ 10 ]。 其四，对于自然条件恶劣，生态脆弱，有地质灾害风险的矿区，当地的人口、资源与环境很难协调发展，最好的办法就是异地搬迁，例如，盘州市邦达能源开发有限公司先后投入9490万元对红果煤矿周边村寨村民的住房条件进行改造和集中搬迁，使直接受益群众达436户，约2000人 [ 10 ]。 3.2. 目前存在的问题 目前矿产资源产业扶贫仍然存在一些问题。 一、相关政策不完善的问题。在矿产资源开发过程中，首先涉及到的是占用集体土地的问题。现在国家没有统一的补偿费标准，有些地方存在低价征地，利益相关方需要经过多次协商。在这期间可能会出现一些矛盾事件，甚至有好吃懒做者想借此生财，双方就很难达成一致协定，既影响矿区开发的正常进程又不利于当地居民从根本上脱贫致富。其次，由于政府也没有建立一套较为完善的扶贫评估体系，所以各项扶贫的政策不能及时落实到位，存在扶贫资金未能及时发放甚至挪用等现象，奖惩机制也未得到明确，矿区居民的监督积极性差，企业在管理上懈怠，从而导致矿区不能良好发展，生态环境也遭到严重破坏，激化企业与民众的矛盾 [ 1 ]。 二、收益分配不均的问题。利益共享是矿产开发的核心，但是在实际工作中，存在，企业有时更注重自身效益，却忽略了矿区居民的利益。如贵州省贞丰县省，由于一些被列入政府部门规划的万亩大坝覆盖了原先的有条件建设区，限制了农田的利用，导致经济建设与耕地保护之间的矛盾频发 [ 8 ]。 三、新常态下对矿区发展提出了新的要求。国家经济社会发展结构出现调整，煤炭等大量的矿产品产能过剩、铁矿石价格下降，矿业经济进入调整阶段。从2012到2015年，矿业利润总额下降71.64%，亏损企业扩大到4万余家，比2012年增加了1万余家。基层政府和矿业企业扶贫的主要资金来源——矿业利润额的下跌就会导致扶贫能力的下降，因而在新形势下如何实现矿业企业开发的动力转换，进一步提升矿业企业、基层政府的扶贫能力成为当前矿产开发扶贫的重要问题 [ 3 ]。 四、矿产开发扶贫需满足生态文明建设的要求。随着生态文明建设以及乡村振兴战略的不断推进，传统的矿产开发模式已经难以实现扶贫和生态文明建设的复合要求。传统的矿产资源开发模式必然导致土地侵占和周边环境，实现传统开发模式向可持续开发模式的转变需要解决好贫困地区由于资源开发造成的生态环境破坏问题。
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user: 4. 绿色矿区开发对周边扶贫的优势与可行性 党的十八大以来，生态文明成为中国特色社会主义事业“五位一体”总体布局的战略布局之一，与此同时，扶贫开发也进入了新阶段——“精准扶贫”。而在此背景下生态产业扶贫就成为了精准扶贫的必然选择。绿色矿山的提出是顺应时代发展的要求，实现以人为本，进一步贯彻落实可持续发展理念，实现人与自然和谐相处的根本要求。矿山企业按照绿色矿山发展模式去建设矿山，就能够在最大限度地减少破坏自然环境的前提下，有效开采矿产资源，同时实现矿山企业与地方的和谐共处，为社会的发展做出贡献。 首先，建设绿色矿山，进行绿色矿区开发是实现贫困地区生态效益和经济效益相统一的有效途径，是在充分满足当地人自用性实物资源的基础上实施的产业化、规模化开发，是产业扶贫的较高形态，为当地人尽快地实现从根本上摆脱贫困提供了可能，同时能够进一步促进矿区开发与产业扶贫的良性互动。以攀枝花市为例，全市目前已探明铁矿(主要是钒钛磁铁矿) 73.8亿吨，占四川省铁矿探明资源储量的72.3%，是全国四大铁矿之一。2007年末，全市钒钛磁铁矿保有储量66.94亿吨，其中：伴生钛保有储量4.25亿吨，占全国的93%，居世界第一；伴生钒保有储量1038万吨，占全国的63%，居全国第一、世界第三。钴保有储量7.46亿吨，此外还有铬、镓、钪、镍、铜、铅、锌、锰、铂等多种稀贵金属，多个项目被世界纪录协会收录为世界之最。非金属矿产中，煤炭保有储量7.08亿吨，晶质石墨保有储量1540万吨，大理石保有储量5399万立方米等 [ 11 ]。在此基础上开发一套完整的产业扶贫系统，对当地的丰富矿产资源进行记录、检测、分析，就能够实现精准扶贫、生态保护和乡村振兴效益最大化的目标。 其次，绿色矿区产业扶贫是一种内生的循环系统，与传统的矿区开发相比，更多的是一种生态修复机制，其目的在于通过新型的矿区开发模式促进贫困个体与贫困区域协同发展，激活贫困地区发展活力，为贫困地区根植发展基因，从根本上阻断贫困发生的动因。进行矿区开发和产业扶贫，在产生经济效益的同时也会产生大量的劳动力需求。相较于传统的矿区开发模式，绿色矿区开发对于新的技术人才的需求是更大的。绿色矿区开发能够为当地培养一批专业素养较高的劳动力，这样一来就形成了一条完整的循环链，能够激发贫困主体的内在活力，变被动“输血”为主动“造血”，增加就业，实现自主精准脱贫。例如，宁夏在2002年开始实施科技特派员创业行动，坚持人才下沉、科技下乡、服务“三农”，截至2018年底，全区自然人科技特派员有3360名，法人科技特派员有1500家，科技特派员深入全区农业各领域服务农民近30万户，引进推广先进适用技术成果2638项，带动18万农户增收 [ 12 ]。 第三，进行绿色矿区建设，能够带动重大科技计划项目落地，从而拉动相关产业发展，一定程度上能够提升地方政府工作绩效，促进矿业企业和地方政府的有效沟通。同时，绿色矿区建设是具有可推广性的，它能够最大限度的克服地域差异，通过科技引进增进贫困地区与发达地区的科技、经济交流，缩短贫困地区与发达地区的差距，帮助贫困地区实现从以土地和劳动力为主的“资源依存型”向“技术依存型”新发展模式转化，以科技为支撑、产业为拉动，内外结合，实现发展目标。
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user: 5. 结论与建议 5.1. 可行性与挑战并存 其一，出于建设生态美丽中国，决胜脱贫攻坚，实现全面小康的目标要求，国家会在一定程度上加大对积极参与绿色矿山建设单位的扶植，同时鼓励有实力的企业对行业内资源进行整合推广，以带动全面的“绿色矿山”建设，目前在经济上是可行的。以煤炭行业为例，2009年全国有2万个小煤矿，8000余家煤炭企业，其中规模以上煤炭企业4405家。“十二五”规划则明确提出，为了集中综合利用煤炭资源，保证煤炭行业的可持续发展，推动绿色矿山建设，2015年全国的煤矿企业数量应控制在4000家以内，即煤炭企业减半。 其二，国家将加大对环保节能企业的鼓励与支持，在政策是是可行的。特别是对于敢于进行技术创新、积极探索可持续发展模式的企业。企业的主观能动性在很大程度上得到激发，就能够催生一系列符合新发展要求的发展模式，并且举一反三，实现进一步推广。 其三，国家鼓励高校和科研院所与矿山企业的人才、技术交流，以催生数个中国尖端的矿业人才储备基地；引进高新科技，同时高校和科研院充分发挥其学术资源优势，与相关矿山企业合作建立人才基地，帮助企业承担科研项目以及定向培养技术人才。因此，实现矿区绿色开发和产业扶贫的和谐和高质量发展在人才资源利用和技术上是可行的。 5.2. 发展建议 科学制定帮扶措施，精准打造可持续产业扶贫模式。通过开发区域产业扶贫系统，对扶贫对象的家庭基本情况、致贫原因、家庭收入等信息和区域的农业、灾害、生态、土地利用等信息进行深层挖掘和综合分析，对扶贫对象和扶贫成效精细化管理，解决“不知道哪些扶贫措施好”、“产业扶贫模式不可持续”等问题，通过精准有序，实现效率翻倍。通过大数据、地理空间信息，多源数据融合技术，开发区域产业扶贫系统，利用系统集成的分析方法和可视化的显示效果实现矿区辐射区域社会经济发展、产业带动效益和乡村振兴的历史发展，形成可持续发展研究报告，为矿区及区域经济未来发展提供辅助决策服务。一方面要建立跟踪监测机制，另一方面，继续强化精准帮扶，提升帮扶成效。 培育特色扶贫产业，打造可持续发展利益共同体。通过开发区域产业扶贫系统，对矿山辐射区域的社会经济数据、矿山经济发展数据、人口数据、居民生产生活动态与矿山产业资源信息等进行整合，确保数据资源全面性、系统性和精准性，利用目前成熟的技术、运营模式，深度挖掘最佳脱贫措施和可持续发展路线，实现矿业产业脱贫攻坚大数据平台集约建设和统一服务。 总之，2012~2020年是“绿色矿山”建设与发展的关键时期，实现矿区绿色开发和产业扶贫的和谐和可持续发展是可行的，机遇与挑战并存。矿山企业应当强化担当，充分发挥主观能动性，主动肩负起推动社会进步的责任，把握机遇，迎接挑战，为实现美丽中国的现代化建设添砖加瓦，为中华民族的长久利益谋福祉，为早日实现中华民族伟大复兴的中国梦竭尽全力。
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user: 摘要 全域旅游和康养旅游已成为国家战略，基于这样的大背景本文以康养旅游为载体，构建游学型老年旅居康养新模式。区别于传统的单一式的观光型旅居养老，研究面向退休的具有较好精神追求、渴望获得技能和知识的身体健康的老年群体，填补国内康养旅游的模式空白。依托东北与京津冀良好的康养旅游资源，开展以文化游学为主要形式的康养旅游活动，开创中国特色化的旅居养老新风尚，为相关城市和部门提供政策依据和路径支持。
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user: 1. 前言 我国老龄化问题突出，让老年人老有所养，老有所乐是促进社会稳定的重要措施和保障，是全社会共同面临的一个重大课题。健康中国战略是习总书记于2017年10月18日在十九大报告中提出的。此后全社会积极构建养老、孝老、敬老政策体系和环境，加快推进医养结合，银发产业得到迅速发展。国家统计局数据显示，截至2019年底，我国60岁及以上老年人口2.54亿人，占总人口18.1%。 预计到2050年，老年人口将达到4.87亿人 [ 1 ]。巨大的老龄人口基数也催生出老龄产业市场一片“蓝海”，数据表明2020年我国老年人口消费规模到将达到3.3万亿元，2030年达到接近10万亿元。其中康养旅游市场规模将呈快速增长态势，年复合增长率有望达到20%。随着中国经济的发展和老年人退休福利的提升，老年人开始注重生活的品质和晚年生活的丰富 [ 2 ]。老年人在有钱，有闲的情况下渴望出去感受不一样的生活，康养旅游需要旺盛并持续增长，市场前景十分光明，康养旅游迎来重大发展机遇(图1)。 图1. 我国老龄人口变化趋势
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user: 2. 东北与京津冀康养旅游资源优势分析 2.1. 东北区域康养旅游资源分析 近些年，随着人们生活水平的提高，越来越注重健康养生的，康养旅游需求也在逐年增强，特别是此次新冠肺炎疫情爆发后，人们更加重视对身体的投资。东北地区康养旅游资源丰富多样，能够满足人们放松身心，调节身体的需要。以黑龙江省为例，我省康养旅游资源可以分为以下几类：一是森林资源。东北地区森林康养旅游资源丰富。我省森林面积达2128万hm 2 ，是全国最大的天然林区；全省森林覆盖率为42.39%，森林公园107处，为我省开展森林康养旅游提供充足的资源支撑 [ 3 ]。目前我省在伊春、黑河等地建立了大量的森林康养旅游设施，如森林康养小镇等，满足不同游客的需要。二是湿地温泉资源。黑龙江省有天然湿地556万hm 2 ，湿地公园72处，6大水系(黑龙江、松花江、乌苏里江、牡丹江、嫩江和绥芬河)和众多的温泉、矿泉资源等，牡丹江林区的高山堰塞湖——镜泊湖，以康养药浴为特色的五大连池等。此外，全省还设有扎龙等14处自然保护区。这些旅游胜地，每年吸引数以万计的国内外游客前往旅游观光，由此也扩大了黑龙江省的知名度。同时，依托东北丰富的山珍和中药材资源，东北三省在中医药康养产品研发方面也有优势。近些年黑、吉、辽、蒙在中医药人才培养，康养企业培育等方面投入巨大的精力，已经初具规模，可以有效承接京津冀，尤其是北京高压人群的康养需求，促进康养保健旅游在东北地区的发展。 2.2. 京津冀康养旅游资源分析 京津冀地区脉相通，山川相连，是中国北方旅游资源最丰富，客源市场最庞大的区域。京津冀协同发展战略实施近十年后，该区域的旅游交通、基础设施、资源利用等方面都有力明显的提升。京津冀区域的旅游资源类型齐全且各具特色。一方面京津冀旅游资源可以形成整体吸引，形成强劲的竞争优势。据不完全统计京津冀三省市共有世界遗产10处，占全国总数的五分之一，国家级非物质文化遗产242处，占全国总数的近20%，全国重点文物保护单位427处，约占全国总数的10% [ 4 ]。这种优势在其他区域是较为罕见的。另一方面，京津冀区域彼此间旅游资源特色鲜明，可以形成互补。北京是五朝古都，历史遗迹丰富，同时又是我国首都，及政治、经济、文化于一身，享誉中外的国际大都市，同时拥有古代宫殿、坛庙寺观、皇家古典园林、帝王陵寝、名人故居等优秀旅游资源，是其城市无法比拟的，是名副其实的国际旅游胜地。天津因近代是很多国家的租借地而拥有“万国建筑博物馆”的美誉，形成了独特的租借文化、民间艺术等旅游资源。河北深处京津腹地，具有天时、地利，可以借助京津强大的辐射效应促进旅游产业的发展。河北省也是全国唯一拥有高原、山地、丘陵、平原、湖泊和滨海等全类型的省份。著名的西柏坡红色旅游资源、历史文化名城正定、美丽的海滨城市秦皇岛等都享誉海内外 [ 5 ]。河北省丰富的旅游资源与京津形成互补，为京津冀区域康养旅游协同发展提供重要的资源基础。
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user: 3. 旅居型康养旅游发展模式的可行性分析 3.1. 中国特殊家庭结构使旅游养老需求旺盛 目前我国60岁退休人口多为独生子女，家庭模式主要以“四二一”模式为主，即四个老人，一对夫妻和一个孩子。伴随着城市化进程的加快，很多子女留在大城市发展，不能陪在父母身边。所以我国空巢老人的比例非常高。在我国2.54亿人60岁及以上老年人口中，其中近一半处于空巢状态。“精神世界空虚，感觉到孤独无趣”老年人群的真实写照。加之退休后的无助感，他们迫切需要找到有效的途径满足自己的情感需求、尊重需求和价值实现。因此中国特殊的家庭结构促使老年人渴望结伴出行，到异地去生活一段时间，旅游养老的需求非常旺盛 [ 6 ]。 3.2. 老年人退休年龄较早，身体状况良好 相比于欧洲许多国家普遍65周岁退休，我国老人60岁退休年龄偏低，在精力和身体上均比较旺盛，为异地旅居养老提供了良好的人员储备。同时随着各地医疗水平的提升，老年人离开常住地，在异地也可以得到及时有效的医疗服务，消除了许多老年人异地旅居养老的顾虑。加之现在老年人观念发生转变，愿意尝试新鲜事物，不再拘泥于居家养老和机构养老的传统模式，“世界那么大，我想去看看”的愿望，使旅游养老服务市场存在很大上升空间。根据调查问卷现实，秦皇岛退休老年人口中，68.5%的老人有出游的打算，有25.7%的老人已经在过着“候鸟式”的旅居养老生活。 3.3. 退休人员工资水平较高，有一定消费能力 随着我国收入水平的提升，许多老年人退休后仍然可以拿到一笔可观的退休金，由于没有大额生活支出，因此具有一定的消费能力。这为异地旅居养老提供了强有力的经济支撑。目前国内旅居养老人群主要以城镇居民为主，经济基础好，较高的收入水平使老年人口退休后开展旅游养老活动没有后顾之忧。根据数据显示京津冀和东北各主要康养资源丰富的城市人均可支配收入均高于全国水平(30733元)。尤其是北京，人均可支配收入为67756元，具有较强的出行能力。而教师、事业单位职工退休工资相对更高，平均月工资在5000元以上，将成为旅居养老的主力军(图2)。 图2. 东北和京津冀点典型城市人均可支配收入 3.4. 旅游服务机构众多，异地旅居养老体系逐步完善 老年人出行另一个比较关心的问题就是安全和服务，需要有良好的中介机构为异地旅游养老提供服务。近些年随着康养旅游的不断升温，各地都开始布局养老产业，以老年人群为目标客户的专业化康养服务机构也逐渐增多，这为开展异地旅居养老提供了后勤服务保障 [ 7 ]。以秦皇岛市为例，目前有200多家旅行社，有相当规模可以提供中介服务，为开展老年人口异地旅游养老提供重要的旅居保障。
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user: 4. 东北与京津冀旅居康养开发模式 4.1. 旅居康养旅游总体发展模式 (1) 打造区域旅游养老产业联盟。在政府积极引导，大力扶持的基础上，逐步构建起以北京、天津、秦皇岛、大庆、长春、大连等康养资源型城市为核心的旅居康养产业联盟，利用城市间旅游养老资源差异，联合打造目的地品牌，培育旅游养老核心吸引力。 (2) 构建跨地域旅游养老互动联盟。以核心城市为中心构建养老互动联盟，相关企业本着“走出去，请进来”的原则，从全国范围的角度积极融入到当下流行的异地互动旅游养老产业中。以旅游企业，知名的养老连锁机构等为合作对象，积极开发和建立与南方相关城市的业务关系，扩大自己的“朋友圈”，借助于国内先进的市场化运营经验，实现项目的可持续运营。 (3) 构建全域性游学旅居养老目的地。具体措施为：一是以空间换时间。打造以北京、天津、秦皇岛、大庆、长春、大连为轴心的全域性旅游养老目的地，互动异地养老客源可以在这些城市随意切换，通过异地旅游，不断提升客人的新鲜感，延长停留时间；二是以时间换空间。项目积极与各地养老机构合作，开发高端研学项目，延长老年人的学习交流时间。通过各区域的宣传促销促进养老人群空间的移动，乐于在闲暇时间里到别的地区和城市观光游览，从而带动交通、购物、医疗等其他产业的融合，最终形成“大旅游”、“大养老”的旅游养老目的地全域性服务格局(图3)。 图3. 旅居康养旅游全域型发展模式 4.2. 旅居型康养旅游商业模式 旅居康养旅游商业模式是构建老年人“享老”、“智老”平台，对接老年人需求与供给侧服务和产品，通过严选机制整合社会旅居养老资源、开发各类老年培训课程，为全国的老年旅游者提供旅居产品服务(图4)。盈利模式有以下几种： (1) 旅居康养会员(B2C) 通过营销推广实行旅居康养会员制，会费包括异地旅居费用，课程费用和定期医疗咨询费用。一方面收取会费保证企业正常运营，另一方面增加客户的黏性，会员分为钻石、白金、金卡和银卡几个级别，不同级别有不同的会员优惠制度，一卡在手、走遍神州。除了标准会员外，欢迎临时加入的老年顾客，这类客户是潜在客户，有望成为长期稳定客源。 (2) 政府采购(B2G) 与政府合作，作为政府奖励对城市发展有卓越贡献的离退休人员的产品供应商。社区购买服务推广居家养老，旅居养老新理念。 (3) 收取管理和服务佣金(B2B) 项目为合作企业即上游康养供应商提供客源，收取一定佣金。随着平台知名度的提高，大量的康养企业广告会介入，公司将收取可观的广告佣金。 (4) 衍生产品和服务(O2O) 充分利用大数据和互联网+，不定期会推出与游学、旅居、康养等相关的线上线下衍生产品。随着客户数量的增加，可建立网络社区、在线学堂等形式吸引更多的老年客户。 (5) 加盟连锁 随着旅居康养产业规模的扩大，成熟的企业或区域联盟提供管理和运营模式输出，如加盟、连锁等。针对康养企业的产品和服务提供咨询和营销策划服务。 图4. 旅居型康养旅游盈利模式
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user: 5. 东北与京津冀旅居康养旅游发展路径 东北与京津冀发展旅居康养旅游，应充分利用互联网+和5G网络时代，开展线上与线下相结合的实践路径。 5.1. 特色化主题产品创新路径——线下体验 (1) 美食康养旅居养老 民以食为天，老年人更应该注重饮食。以地方特色美食为载体，以中医养生为核心，构建以养生膳食、素斋、绿色餐饮、养生茶汤、养生保健食品等多种食疗养生产品于一体的美食享老体系。在满足老年味蕾的同时，注意合理搭配膳食，让老人吃出健康。可以开设茶艺茶道、饮食调配相关的课程，满足老年人异地养老提升技能的需求。 (2) 书画摄影旅居养老 书法绘画是我国优秀的传统文化，在老年人中有深厚的群众基础。同时随着文化水平的提高，摄影也成为老年晚年娱乐的重要组成部分，广受欢迎。这一类旅游产品的客源知识水平高，消费能力强，对异地优秀的山水旅游资源有强烈的需求。在产品开发上将城市间具有共同爱好的老年人有效组织起来，通过游学的形式，配以专业教师全程陪同指导，在异地居住写生，延长停留时间，实现提升技艺、拓展见闻、交流切磋、增进友谊的多元功能。 (3) 古城古镇旅居养老 现在古城古镇在南方城市发展得非常好，北方由于季节和历史原因，发展相对缓慢。这其中有重要历史文化古城，如凤凰古城，也有依托文化资源新开发的古镇，如古北水镇等。但他们都一个共同的特点，宜居，怀旧，特色鲜明，特别能够吸引老年人群的。因此依托古城、古镇等特色文化资源，结合当地民宿能够吸引老年游客在异地居住一段时间，然后再到其他地方，形成连接的旅游行为，实现全域，全时旅游，有效盘活旅游资源。 (4) 民俗民风旅居养老 中国地大物博，各地的民俗民风也不尽相同，能够满足一直以来生活在一个地方的老年人群求新求异的心理需求。以地方特有的民族风情、节庆、习俗等为核心吸引物，尤其加强与海南、云南、广西、新疆等少数民族地市的合作，利用传统民俗文化体验对老年人的吸引力，加强老年人深度休闲体验，使其成为老年人“享老”生活的重要补充。 (5) 宗教禅修旅居养老 近年来，人们除了注重外在的养生之外，更加追求内心的澄净和修养，禅修文化大行其道。很多地方纷纷修建禅修院来招徕游客。与国内著名的宗教禅修地如千岛湖等合作，以道教、佛教、国学经典等为核心开发宗教养心享老高端旅居养老产品，满足老年人提升精神信仰的需求。 5.2. 特色化网络服务创新路径——线上互动 基于“互联网+”构建服务信息一体化。与国内知名旅游企业合作，打造专门的互动养老服务平台，开发与之相应的APP。完善客人信息，利用大数据采集老年行为习惯，提供智能化，个性化服务。在软件布局上更加倾向于老年人的使用习惯，软件设置不同的特色板块供客户选择，老年朋友可以在虚拟社区内分享自己的作品、心得、趣闻，甚至可以卖自己的作品，打造良好老年人互动社区平台。通过网络化服务产品，打造全新的线上旅居养老生态环境，增加客户黏性，实现快速发展的目的(表1)。 Table 1 Contents of Featured Health Tourism Service 特色板块 项目内容 爱心银行 有才艺的老年朋友自我推荐，经评估符合教学资格的，可以参与免费教授大家相关才艺，如书法、唱歌、绘画、曲艺等活动，献爱心，赚积分。免费教学课时存入爱心银行，积累到一定学时后可以兑换旅游或者其他生活、养生用品，激发老人们互帮互助的氛围。 快乐学堂 项目会员根据级别可以全部免费或者部分免费参加快乐学堂的课程。在快乐学堂(APP板块)里可以随时查看近期开放的课程，老人们可以根据自己兴趣随机选择，为老年人士搭建学习新知识、拓展新视野、结交新朋友、圆梦新生活的学习交流平台。 智趣相投 老年人士根据兴趣爱好，组成一个个小团队。因为共同的兴趣爱好聚在一起交流学习。成员可以随机发起各类项目：如书画、声乐、舞蹈、朗诵、太极拳等，5人以上成团，发展到一定规模还有现金及实物奖励，同时定期不定期地举办展演和比赛，提高大伙的兴趣。 表1. 康养旅游网络特色服务内容
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user: 6. 结论与建议 近些年康养旅游市场规模将呈快速增长态势，老年人消费市场前景十分光明。在这样的大背景下大力发展旅居型康养旅游将有助于跳出传统旅游的桎梏，促进区域经济发展。本文为东北地区振兴提出一个全新的思路，借助京津冀的辐射作用提振东北经济。在开发旅游型康养旅游过程中还应该注意协调区域各方利益，通过与地方高校、旅游企业、养老企业和培训企业共同合作打造新型养老课程和人才培养机制，为旅居型养老产业发展提供充足的动能。
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user: 摘要 YAP/TAZ介导的Hippo信号通路在生命进程中扮演重要角色，它主要调控器官大小，胚胎发育，细胞增殖以及肿瘤发生等。最新研究发现Hippo信号通路关键蛋白YAP/TAZ在调控人类病毒侵染及免疫反应中发挥非常重要的作用。文章总结了YAP/TAZ蛋白的病理学特征，重点介绍YAP/TAZ蛋白在调控人类病毒侵染、复制、诱发疾病以及免疫调控中的功能及其机理，以期为病毒致病机制研究及治疗手段开发提供新的见解和思路。
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user: 1. 引言 大量研究表明Hippo通路参与调控细胞增殖，器官大小 [ 1 ] [ 2 ]。近年来，Hippo信号通路在疾病调控中发挥着越来越重要的作用，尤其是YAP/TAZ蛋白对病毒侵染及免疫反应的调控受到广泛关注。研究报道Hippo/YAP通路在调节一种表达CXCR2的髓源性抑制细胞(MDSCs)的C-X-C基序趋化因子配体5 (CXCL5)时具有非自主功能。当癌细胞中YAP过度活化时，CXCL5分泌增强，进而募集更多MDSCs，促进肿瘤发生。在胰腺导管腺癌中，YAP促进MDSCs分化积累，调节免疫抑制；而当YAP或MDSCs缺失时，免疫反应增强 [ 3 ]。另有研究表明，YAP能够引导肿瘤相关巨噬细胞TAMs向免疫抑制/亲肿瘤M2表型分化。在小鼠肝脏肿瘤模型中，单个肿瘤起始细胞可通过YAP诱导CCL2和CSF1表达，促进髓源性抑制细胞和M2巨噬细胞的招募，进而促进肿瘤发生 [ 4 ]。文章总结了YAP/TAZ蛋白对病毒侵染的调控机制，同时综述了YAP/TAZ与免疫调控的研究进展。
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user: 2. Hippo通路及YAP/TAZ蛋白 Hippo通路是一条首先在果蝇中被发现的信号通路。Hippo通路在哺乳动物中同样高度保守，调节细胞接触抑制及肿瘤发生 [ 5 ] [ 6 ]。在哺乳动物细胞中，Hippo通路由TAOK1-3激酶磷酸化，进而激活MST1/2起始 [ 7 ]。随后，MST1/2通过与调节蛋白SAV1互作从而激活LATS1/2激酶活性 [ 8 ]。此外，MST1/2还可促进MOB1与LATS1/2互作，而MOB1的磷酸化可导致LATS1/2被完全激活 [ 9 ]。研究发现，神经纤维肿瘤抑制因子NF2通过MST1/2-SAV1复合物促进LATS1/2磷酸化 [ 10 ]。同样MAP4K家族、环腺苷酸(cAMP)也能激活LATS1/2活性，而LPA和S1P会抑制LATS1/2活性 [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]。LATS1/2激活可以直接磷酸化YAP和TAZ，使其滞留在胞浆中，从而抑制下游靶基因表达。LATS1/2激酶可以磷酸化YAP五个关键位点(TAZ四个)，其中，YAP Ser127/381 位，TAZ Ser89/311 位与蛋白入核及蛋白降解密切相关 [ 1 ]。YAP Ser127 /TAZ S89 位磷酸化后与14-3-3蛋白结合，使YAP蛋白定位在细胞质中。而YAP S381/ TAZ S311 位磷酸化引起酪蛋白激酶1(CK1δ/ε)诱导的进一步磷酸化，从而使YAP/TAZ招募SCFβ-TRCP E3连接酶，从而走向泛素化及蛋白酶体依赖的降解途径 [ 14 ]。相反，当激酶模块失活时，低磷酸化的YAP/TAZ可以穿梭到细胞核，并通过与转录因子TEAD相互作用而充当转录共激活因子。TEAD是哺乳动物Hippo信号通路中关键的转录激活因子，而YAP被认为是TEAD的转录共激活因子，二者在细胞核内互作，诱导与细胞增殖，分化，发育和凋亡相关的下游靶基因表达，如结缔组织生长因子(CTGF)、富半胱氨酸诱导因子61(CYR61)、神经肽-1(NRP1)等 [ 15 ]，最终影响细胞生长，增殖及迁移(见图1)。 图1. Hippo信号通路及其关键蛋白YAP/TAZ
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user: 3. YAP/TAZ病理学功能 YAP/TAZ蛋白异常调控会影响细胞增殖，凋亡，迁移和分化，从而导致包括癌症在内的多种疾病产生。在肝癌，食道癌，胃癌，前列腺癌，结肠癌，肺癌，乳腺癌等人类癌症中，检测到癌细胞中YAP/TAZ过表达及其在细胞核内定位 [ 16 ] [ 17 ] [ 18 ]。在肝癌，结肠癌，食道癌，卵巢癌病人中，YAP/TAZ过表达与患者不良预后密切相关 [ 19 ] [ 20 ]。在癌症发生过程中，Hippo信号通路异常调控主要是通过影响上游激酶LATS1/2和MST1/2的活性，从而导致YAP/TAZ低磷酸化及其富集于核内 [ 16 ]。 在哺乳动物中，YAP/TAZ蛋白也调控一些非肿瘤型疾病。例如，在一个长期神经受损的动物模型中，研究发现YAP/TAZ主要聚集在核内，由此导致外周神经损伤水平上升。研究发现在特异性缺失YAP/TAZ的小鼠心脏模型中，小鼠会表现出心脏发育缺陷的生理现象。此外，YAP过表达会激活心肌细胞增殖，而成年小鼠心脏中缺失SAV则会增强YAP表达，从而激活心肌细胞增殖 [ 21 ]。 越来越多研究表明，Hippo通路YAP/TAZ蛋白在调控人类病毒侵染诱导的肿瘤疾病、调控免疫反应等方面发挥关键作用。
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user: 4. YAP/TAZ蛋白对病毒侵染的调控作用 常见的人类病毒，例如HBV、HPV、KSHV、EBV、ZIKV等，均能通过调控Hippo信号通路，尤其通过调控YAP/TAZ蛋白的表达、磷酸化水平及影响其核定位从而促进疾病的发生。首先，病毒侵染后可通过其编码蛋白直接影响YAP/TAZ的表达，促进肿瘤发生。如HBV编码的HBx蛋白与CREB结合激活YAP启动子促进YAP表达。除了影响启动子活力外，HBx蛋白也能通过下调miRNA-375促进YAP表达 [ 22 ]，preS2蛋白则通过抑制miRNA-338-3p促进TAZ蛋白表达，从而促进肝癌细胞的增殖及迁移 [ 23 ]。此外，HBx互作蛋白HBXIP还通过激活转录因子c-Myb上调肝癌细胞中YAP的表达，促进肝癌发生 [ 24 ]。EBV病毒感染通过其编码的LMP1蛋白促进TAZ表达，从而调控鼻咽癌发生 [ 25 ]。然而，在ZIKV感染模型中沉默YAP/TAZ表达，则可抑制ZIKV复制、增值，最终影响疾病发生 [ 26 ]。其次，病毒也能通过影响YAP磷酸化水平从而调控疾病发生。如HPV编码E6蛋白可下调YAP S397 位磷酸化水平，从而促进宫颈癌发生 [ 27 ]。研究表明YAP/TAZ最终发挥功能一般通过入核后激活下游靶基因表达，从而促进肿瘤发生。如HPV编码的E6蛋白与PDZ结构蛋白互作后调控YAP的核定位，从而影响宫颈癌发生 [ 28 ]。这样的调控机制同样发生在EBV病毒上。EBV病毒编码的LMP1蛋白通过与凝溶胶蛋白相互作用抑制LATS1/2磷酸化，从而稳定了YAP/TAZ并促进其核转移，最终诱发鼻咽癌 [ 25 ]。最后，病毒也通过影响Hippo通路上游激酶活性进而影响YAP/TAZ活力，从而促进肿瘤疾病发生。例如KSHV编码的vGPCR蛋白通过抑制LATS1/2激酶活性，从而激活YAP/TAZ，最终促进肿瘤细胞增殖和转化 [ 29 ]。 综上，常见人类病毒主要通过其编码的病毒蛋白调控YAP/TAZ蛋白表达、上游激酶及自身磷酸化水平、以及YAP/TAZ蛋白的核定位等促进肿瘤等疾病的发生。
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user: 5. YAP/TAZ蛋白与免疫 天然免疫系统通过区别自身和非自身，构成对抗病毒侵染的第一道防线。研究表明Hippo通路中YAP蛋白负调控天然抗病毒免疫且YAP对天然免疫的调控独立于上游激酶。天然免疫细胞可通过细胞内受体识别病毒，如RIG-I，cGAS等。病毒侵染后，胞内受体RIG-I和cGAS可激活IKKε及TBK1激酶，进而招募IRF3，促进IRF3磷酸化、二聚化及入核，从而诱导其效应基因IFNs表达。而YAP通过抑制IRF3二聚化及其核定位负调控抗病毒天然免疫。研究表明，当YAP被敲除后，天然免疫增强，病毒载量下降 [ 30 ]。此外，病毒侵染宿主后，宿主也能通过IKKε影响YAP磷酸化，下调YAP表达，进而增强天然抗病毒免疫反应 [ 31 ]。研究表明，YAP/TAZ也能与TBK1直接作用，抑制TBK1第63位赖氨酸泛素化，消除病毒诱导TBK1激活，从而抑制天然免疫 [ 2 ]。 此外，YAP蛋白在抗肿瘤免疫中也发挥重要作用。YAP能直接调控PD-L1转录，使得PD-L1与免疫识别受体PD-1相互作用，避免免疫监视。YAP也能通过促进肿瘤分泌因子的表达，进而促进免疫抑制细胞的招募，抑制免疫反应对肿瘤细胞的调控；此外，YAP通过激活CAFs促进肿瘤免疫抑制。研究表明CAFs通过释放大量的免疫抑制细胞因子，促进免疫逃避。综上，YAP负调控天然抗病毒免疫及抗肿瘤免疫 [ 32 ]。
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user: 6. 展望 文章概括了Hippo信号通路YAP/TAZ蛋白在控制细胞增殖，肿瘤发生以及病毒诱导疾病、影响免疫反应等方面的作用。文章旨在阐明病毒诱导肿瘤与Hippo通路YAP/TAZ蛋白之间的联系，推广Hippo通路YAP/TAZ参与调控的肿瘤发病机理，从而为寻找治疗疾病靶点提供一些参考，以便研发相关药物，加快临床治疗进程。 虽然有许多关键问题未被阐明，但我们感兴趣之处在于是否可以通过人为干预Hippo信号通路从而治疗由病毒感染引起的疾病。用药物调控Hippo信号通路组分可能会为预防病毒性疾病提供一些线索。例如VP和VGLL4等药物能够抑制YAP和TEAD之间相互作用。研究表明VP药物对卵巢癌细胞增值呈现时间和剂量抑制作用，并能抑制癌细胞的迁移和侵袭。而VGLL4与YAP直接竞争结合TEAD从而抑制肺癌细胞增值 [ 33 ] [ 34 ]。因此，我们可以着眼于研发更多靶向YAP/TAZ的药物，通过抑制YAP/TAZ表达、磷酸化修饰，抑制YAP/TAZ与其上下游蛋白的互作，从而阻碍病毒编码蛋白对YAP/TAZ调控，从而实现抑制人类病毒感染、传播及致病的作用，对预防病毒侵染具有重要生理意义。
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user: 摘要 本文研究的是羽毛球辅助训练装置的运动检测系统，并根据检测要求进一步设计出了基于STM32的控制系统。文章利用MATLAB建立了五自由度的机器人手臂模型，就羽毛球击球的动作进行了仿真分析，得到手臂末端运动轨迹以及关节运动轨迹，设计出了一款外骨骼结构的穿戴式五自由度辅助训练装置。根据该训练装置的检测要求，选择增量式编码器作为关节角度检测装置，并且通过增加传动链的方式解决了部分特殊结构的关节角度检测。最后给出了辅助训练装置的控制系统的软硬件设计方案，进行了基于编码脉冲数据处理的算法设计。
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user: 1. 引言 众所周知，当前机器人正逐步朝着网络化、智能化和拟人化方向发展。云端、智能工厂、人工智能、类人机器人的出现就是最好的佐证。能够独立完成或者协助人类完成动作的机械装置被称为拟人机器人，在机器人拟人化领域，前人已有大量的研究成果，贺威 [ 1 ] 等人通过分析制造业机器人的前沿技术研究现状，证明了仿生机器人系统具有广阔的发展前景；单丽君 [ 2 ] 等人对机器人手臂工作空间进行了仿真分析，建立了液压系统模型，最后验证了基于液压驱动的拟人机器人上肢机构设计的合理性；马正祥 [ 3 ] 从多关节人臂的运动机理出发，结合机器人手臂的机械特性，构建了基于特殊仿人智能软体驱动器的拟人机器人手臂。然而，针对某项体育运动如羽毛球运动的辅助训练装置的相关研究却鲜有文章。文章在已经完成设计的羽毛球击球训练装置结构的基础上，研究其运动检测方式并对其进行控制系统的设计。
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user: 2. 击球手臂运动分析 在羽毛球运动的学习和训练过程中，正面上手击球动作是最基础的，动作训练的规范性非常重要。目前，羽毛球动作训练多数采用传统的教练指导 + 教员训练相结合的方式进行，相关辅助训练装置的稀缺，缺乏专业教具与衡量标准，导致训练动作的规范化难以实现。 为了解决上述问题，针对羽毛球正面上手击球训练动作进行深入研究。整个过程涉及到人手臂的五个自由度的运动。击球动作可分解为三部分：引拍–挥拍–收拍，引拍时手握拍，手心正对脑侧，大臂与肩部平齐，手肘前伸等待击球；挥拍时手心逐渐朝前偏移，手臂整体前伸，保持拍面朝前到达最高点；收拍过程发生在最高点击球之后，保持手腕不动，手臂朝身体左前方落下，完成击球动作。 2.1. 五自由度手臂模型的建立 根据击球运动分解动作，肩部具有三个旋转自由度，肘部和小臂部分均只有一个旋转自由度，利用MATLAB的Robotic工具箱建立五自由度机器人手臂模型。根据挥拍运动的实际情况，确定击球动作过程的各关节始末角度，对击球时的手臂运动进行模拟，并绘制出手臂各关节的运动轨迹，如图1。 图1. 关节运动轨迹 图中转动关节1~3为肩关节的三个自由度，转动关节4为肘关节的自由度，转动关节5为小臂自由度。根据仿真结果可以得到：击球过程中手臂关节空间的始末位姿所规划的运动轨迹是一段平滑且不规则的圆弧。从引拍到收拍的整个击球动作过程涉及的五个自由度均产生相对转动，即肩关节、肘关节和小臂转动关节均有一定的角位移，由此进一步验证了五自由度训练装置的可行性。 2.2. 外骨骼辅助训练装置的设计 基于模型仿真分析，为满足训练装置的关节空间自由度及运动检测要求，参考现有的康复机器人领域的相关研究成果 [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]，设计了一款穿戴式五自由度的外骨骼辅助训练装置，其三维效果图如图2。 图2. 外骨骼辅助训练机械臂 该装置采用穿戴式的外骨骼结构，部分关节采用简单的转动副连接，可将人体手臂的复杂运动转化为多个旋转关节单一旋转运动的合运动，从而实现运动方式的简化，有利于运动关节的数据采集；同时，为了更大程度上贴合人体的手臂骨骼结构，大臂关节和小臂关节均采用了楔形槽啮合的移动副连接，能够更好地降低外骨骼对人体手臂运动的干涉，从而精确地反馈手臂各关节的运动角度，以数据的方式为训练者提供动作校准参考。
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user: 3. 击球过程的运动检测 3.1. 检测装置的选择 随着传感器技术的发展和革新，市场上关于位移、角度、速度等各种传感器检测装置屡见不鲜。但是检测装置的选择并非任意为之，而是需要根据实际的检测物理量、测量范围、灵敏度等进行选择。基于羽毛球辅助训练装置的外骨骼结构设计，可采用两种检测方式，即位移检测和角度检测。由于装置大量采用转动副连接，将各关节的运动量转化为旋转量进行检测可以大大降低安装和检测成本。综合以上因素，选择使用灵敏度为360P/R的电压输出型旋转增量式编码器角度检测装置。 由旋转增量式编码器的工作原理 [ 7 ]，分为A、B、Z三相脉冲输出。A、B两相输出正反转脉冲，当A相输出脉冲超前B相输出脉冲时编码器正转，反之则编码器反转，Z相产生参考点输出，即编码器每转一圈产生一个脉冲用于参考回零。编码器旋转产生相应的脉冲信号输出，从而实现以脉冲计数方式将关节的角位移量转化为编码器的输出脉冲计数，由角度与脉冲计数的转换关系 N = θ 360 ∘ × n . 式中： N 为脉冲计数值， θ 为编码器转过的角度(单位：度)， n 为编码器分辨率(P/R)。根据脉冲计数便可以准确得到相应的旋转角度。 3.2. 关节运动角的检测 根据所选定的旋转增量式编码器角度检测装置，将其分别安装在各关节的转动副上。如图3所示，对于肩部和肘部的转动关节，采用不加齿轮传动装置的同轴安装方式，用联轴器连接关节轴与编码器转轴，从而实现运动角数据的直接采集；对于大臂和小臂上的楔形槽啮合的移动关节，采用齿轮齿带传动的平行轴安装方式，在环状楔形槽外侧固定有齿形带，当楔形槽下半部分与上半部分产生相对转动时，利用齿带带动旋转编码器上的齿轮转动，从而间接地测出转动数据。根据传动比 k = R r ， 其中， R 为楔形槽半径， r 为齿轮半径。于是得到楔形槽运动对应的齿轮旋转角度与旋转角速度 { θ 1 = R θ 2 r ω 1 = R ω 2 r . 其中 θ 1 和 ω 1 分别为齿轮旋转角度与旋转角速度， θ 2 和 ω 2 分别为楔形槽运动角度与角速度。 将经过折算后的运动量反馈到旋转编码器中即可输出相应的脉冲数，由控制系统的中断处理程序分别对各关节的数据进行采集和处理，根据编码器采集处理的关节运动角度与标准数据的对比结果，最终实现对动作是否标准进行检验。同时，考虑到人体机能的局限性，实际应用中每次击球动作都是不一致的，因此允许有一定的运动误差，这就要求控制系统具有较好的鲁棒性。
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user: 4. 控制系统设计 4.1. 硬件设计 为了更好地实时完成位置检测、数据处理、输出显示等核心功能，羽毛球辅助训练装置的控制系统采用单片微型计算机的开环控制方式 [ 8 ] [ 9 ]，其硬件部分主要可以分为输入部分、单片机系统和输出部分，如图3所示。 图3. 控制系统框图 图4. 程序设计框图 图5. 数据处理算法设计 其中，输入部分用于采集各关节的运动数据，主要由五组编码器装置并联而成，五组编码器分辨用于检测五个关节的运动数据，并以计数脉冲的方式反馈到单片机系统中；单片机系统采用STM32控制芯片，将编码器采集的实时脉冲信号储存，并与预先调试好的一组标准动作脉冲数据进行比较运算，根据运算结果即可得出动作标准与否的判断，由判断结果输出显示控制信号；输出系统由LED灯组指示系统和报警装置组成，输出系统根据单片机输出的控制信号执行相应的反馈动作。利用LED灯指示某个关节动作的标准性，同时，利用报警装置实现动作错误的警报。 4.2. 软件设计 辅助训练装置的工作过程分为两部分：初次使用时切换到录入模式，由教练指导录入训练者的标准动作，并将其作为训练过程的参考数据；训练者开始训练时切换成训练模式，编码器实时采集关节角数据并反馈到单片机中，经过处理后再由单片机输出控制信号，从而使错误指示灯或报警装置动作，依次循环检测，直至动作结束。程序设计框图如图4。 完成总体程序设计之后，再根据检测需求完成数据处理算法设计 [ 10 ]。如图5所示，考虑到人体机能的运动误差与检测装置的系统测量误差，对测量数据误差设定阈值为5˚，即所采集的各关节标准数据与训练数据之间的差值不超过5˚时可认为动作标准，否则认为该检测位置动作不符合要求，报警装置启动。利用增量式编码器的工作原理，当检测到A脉冲超前B脉冲时，正转角度计数器加1，同理，B脉冲超前A脉冲时，反转角度计数器加1。将计数值与标准值进行比较运算，根据比较结果与所设定的阈值大小决策报警指示装置是否动作，循环处理，直至击球动作结束，触发终点行程开关，数据处理结束。 考虑到每次击球动作的速度不一致，每个时刻的关节角度与标准角度无法准确对应。为了解决该问题，研究过程中采用了角度等差比较法，以肩关节的一个自由度(转动关节1)为参考标准，转动关节1每旋转5˚，将其余四个关节角度数据与标准数据进行差值计算，极大地简化了处理算法的复杂性。 检测系统的控制程序由C语言完成编写，利用C语言程序的简洁性和模块化编程思想可以大幅度降低程序编制难度，缩短调试周期。将调试好的C语言程序烧录到单片机中，按下启动按钮即可开始执行检测任务。在实物验证中，当击球动作误差较大或各关节角度不匹配时，报警装置动作，对应的LED灯指示报警。
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user: 5. 结论 文章根据羽毛球击球动作的手臂运动过程，利用MATLAB进行了运动仿真，并根据运动要求和检测要求设计出了一款具有外骨骼结构的穿戴式训练装置，以最贴合手臂动作的方式检测各关节的运动参数，选择旋转增量式编码器作为传感器，设计出了一款基于单片机控制的关节角度检测系统，并给出了控制程序以及编码数据的处理算法设计，通过设置运动误差阈值的方式进一步提高了控制系统的鲁棒性。该项成果填补了当前针对羽毛球辅助训练臂研究方向的相对空白，有利于促进羽毛球训练模式的改进，提高动作标准性和训练效率。
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user: 摘要 本文提出改善翼型气动特性的方法，本文采用了环量控制翼型增升技术，运用数值模拟手段分析了一种后缘为圆弧状的环量控制机翼，研究了在翼型后缘尺寸不同的条件下三维机翼气动特性的变化。对其不同攻角下机翼的气动力特性、漩涡结构等进行了研究。通过对数值仿真结果进行分析，对比升力、阻力、升阻比和压力。速度云图结果表明随着翼型后缘圆弧尺寸改变，整体三维机翼的气动效率发生变化。后缘尺寸偏小、圆弧趋于完整的圆机翼的气动效率越好。
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user: 1. 引言 环量控制技术是基于Coanda效应衍生出来的。其主要原理是利用流体在曲面外形上的附壁效应，通过在翼型后缘的切向射流的Coanda效应推迟边界层的分离，从而改变翼型后缘的驻点位置，可以极大地提高翼型的升力。与传统的高升力装置相比，环量控制技术具有操作简单、重量轻、运动部件少的优点。因此，可以减小由间隙流动引起的噪声，可以减小提升装置比重，并且可以降低制造和维护成本 [ 1 ]。Rolf Radespiel等基于环量的翼型控制原理，运用主动流动控制技术，在无缝襟翼的前后边缘结合吹气，测试了不同吹气系数下的气动特性，并进行了大雷诺数下相关的风洞测试进一步证实了无缝襟翼的巨大应用潜力 [ 2 ] [ 3 ]。针对环量控制方面国内研究人员也进行了深入的研究。 本文使用数值模拟方法研究环量控制翼型后缘尺寸变化对三维机翼气动效率的影响。通过对S3010翼型进行修形，数值模拟利用修形后的翼型所生成展弦比为5的机翼在不同攻角下后缘尺寸的变化所产生的气动特性变化的研究。本文在不改变射流孔位置以及射流大小的前提下，利用环量控制原理对机翼不同后缘尺寸下的气动特性研究，实现对整体三维机翼的增升效果。
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user: 2. 计算模型数学分析 2.1. 翼型的选择 选择翼型时不仅需要考虑升阻比大的翼型，同时还为后期为课题研究内容做准备，通过对不同翼型的比较，选择低速性能较好的S3010翼型作为原翼型。该翼型展开位置最大弯度10.31%在24.6%翼弦，最大曲面2.82%在39.6%翼弦。利用Profili软件，将S3010翼型的数据点(点坐标)导出，将数据放大1000倍后复制进CATIA宏定义的EXCLE文件中，执行宏命令，含有翼型数据的点坐标在CATIA中自动生成，并通过宏命令中的曲线命令通过样条曲线将所有的数据点连接成翼型。通过拉伸命令拉伸成直机翼。对S3010翼型进行优化改进，修改后的弦长为177 mm，修形后的机翼后缘为圆弧状，射流口设计在机翼上表面与后缘连接处。利用环量控制原理增加机翼的升力。模型图参考图1。 图1. 机翼三维图 2.2. 网格的生成和计算模型的选择 图2中(a)为三维机翼计算域，计算域的整体网格采用结构网格划分，机翼表面也通过结构网格划分。为了更好的模拟机翼的外部扰流所以整体计算域采用圆柱形，整体的尺寸大小直径为机翼展长的10倍，以机翼的展长作为整体计算域的参考长度，计算域以机翼为分割点，前端长度为机翼展长的10倍向后为展长的20倍。入口和出口的参考半径为机翼展长的10倍。没有考虑机翼内补气腔的影响，直接在后缘连接处设有射流口，为了保证计算精度对射流口进行加密，研究不同后缘尺寸对机翼的气动特性的影响，因此准备了半径分别为3.0 mm、4.2 mm、6.2 mm、8.2 mm的四套后缘为圆弧状机翼不同后缘尺寸的网格进行计算对比，具体对比如表1所示。每一套网格设置的边界条件都以圆柱形外流域作为压力远场，采用速度入口，压力出口。机翼表面设置为固定边界，机翼后缘的射流口设置为射流出口边界条件。在射流速度与来流速度保持在1.5的比例工况条件下选择不同后缘尺寸的机翼进行仿真模拟。 Table 1 Comparison of grids with different trailing edge size 3.0 4.2 6.2 8.2 6，877，610 6，699，898 6，625，063 5，957，476 表1. 不同后缘尺寸的网格对比 图2. 计算网格示意图。(a) 计算域网格；(b) 内部网格；(c) 机翼附近网格；(d) 射流口附近网格 在CFD仿真中，网格的生成质量直接影响计算结果的准确性。本文使用快速高效的网格生成工具ICEM软件，对模型进行处理，通过该软件将模型进行分块。围绕着机翼将整个流体域划分多个块，对块进行网格的细化。对每个块的边界进行节点划分，避免网格增长率过大导致粘性求解误差偏大。机翼前缘和后缘会出现涡流现象，这两处压力梯度大，压力变化明显，为更加精确的求解这些物理现象，需要在前缘和后缘布置较多的网格，以保证计算精度及流场计算的分辨率。机翼上表面射流口会产生压力梯度变化，此处的网格也进行了加密处理保证计算精度。整体的内部网格如图2(b)，前缘、后缘、射流口出的网格得到加密，保证计算精度。为了精确模拟计算结果，故进行计算域划分，网格由商业软件ICEM生成如图2所示。计算域流场由商业软件Fluent模拟，求解器设置为基于压力的三维定常计算，湍流模型选为适合外流场计算与混合流动的两方程湍流模型 k − ω   S S T ，速度压力耦合采用Coupled方式，为了计算准确性离散格式选取了精度更高的二阶迎风格式 [ 4 ]。 湍流模型SST k − ω 为低雷诺数模型，第一层网格节点高度壁面函数 y + 的值应该控制在(0， 1)的范围内。的定义如公式所示，其本身为无量纲度量值 [ 5 ]： y ＋ = τ ω ρ × Δ y μ 式中： τ ω ——壁面处摩擦速度，具有速度纲量； ρ ——气体密度， kg / m 3 ； Δ y ——最接近壁面的网格高度； μ ——气体动力粘度， Pa ⋅ s 。 k − ω   S S T 是用来从近物面的 k − ω   模型过渡到远离物面的 k − ε 模型。这个组合结合了近物面 k − ω   模型的鲁棒性、精确性和边界层外 k − ε 模型对自由来流不敏感性的优势 [ 6 ]。 根据 y + 计算器将参考长度和来流速度输入得出值为0.00972保证第一层壁面高度不会过大，导致计算结果失准。 湍动能k的输运方程是通过给瞬态N-S方程乘以该方向的速度脉动，累加起来；然后给RANS方程乘以该方向的速度脉动，累加起来；这两个计算结果相减，并整理方程得到湍动能k的输运方程 [ 7 ]。通过精确的方程推导得到湍动能k的输运方程： ∂ ∂ t ( p k ) + ∇ ⋅ ( p k u ) = ∇ ⋅ ( Γ k ∇ k ) + G k ˜ − Y k + S k 比能量耗散率 ω 的输运方程： ∂ ∂ t ( ρ ω ) + ∇ ⋅ ( p ω u ) = ∇ ⋅ ( Γ ω ∇ ω ) + G ω − Y ω + D ω + S ω 两方程湍流模型 k − ω   S S T 的两个方程分别为湍动能k方程和比耗散率 ω 方程。湍流粘性系数 μ t 可以表示为这两个参数的函数 [ 8 ]： μ t = α * ρ k ω 其中系数 α * 代表低雷诺数湍流粘性衰减修正。