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公开(公告)号：CN113703322B
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202110999152.7
申请日：2021-08-28
Applicant: 北京工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提出一种仿鼠脑视觉通路和内嗅—海马结构的情景记忆模型构建方法，属于机器人环境认知与导航技术领域，主要应用于智能移动机器人的环境认知和导航，完成环境认知地图构建及面向目标导航等任务。采集环境的图像信息及机器人的角度与速度，角度与速度输入内嗅—海马CA3神经计算模型得到机器人的精确位置、方向信息；视觉信息输入视觉通路计算模型得到当前机器人视野内的情景信息。将上述两路信息融合并存储在具有拓扑结构关系的记忆单元模型中。利用情景信息对机器人探索过程中的路径积分误差进行纠正，进而构建环境表达的情景认知地图。
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公开(公告)号：CN115972178A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202211669888.9
申请日：2022-12-25
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种气动肌肉驱动的膝关节助力Exosuit装置，包括腰腿紧固套装、小腿紧固套装、膝关节转向紧固套装、自制并联多丝气动人工肌肉、气动肌肉控制系统、传导力绑带及其固定装置。腰腿紧固套装和小腿紧固套装由布艺材质制作，与人体的腿部肌肉紧密贴合，用于将整个装置固定在人体膝盖位置。四根自制多连通柔性气动肌肉分别固定于腰腿紧固套装正反两面，气动肌肉的收缩端通过传导力绑带固定于小腿紧固套装上，每两根气动肌肉协同发力。穿戴者在使用时，气动肌肉充气收缩拉动传导力绑带，进而改变膝关节旋转角度，实现膝关节助力效果。本发明采用柔性材质且整体质量较轻，兼顾柔韧舒适与助力两方面需求，能更好提升穿戴者的穿戴体验。
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公开(公告)号：CN112937721B
公开(公告)日：2022-09-30
申请号：CN202110415227.2
申请日：2021-04-18
Applicant: 北京工业大学
IPC: B62D57/032 , G05D1/08 , G05D1/02 , G06F30/15 , G06F30/20
Abstract: 一种七连杆双足机器人的搭建以及基于ZMP和CPG的混合控制方法，属于人工智能与机器人控制领域。本发明设计了一款小型双足机器人，包含控制模块、驱动模块、传感器模块、电源模块，其具有开源性强，可以自己搭建底层驱动，可以充分进行环境感知的特点，并基于该机器人提出了一种ZMP和CPG的混合控制方法。通过机器人的压力传感器模块测量并计算得出机器人的零力矩点，将实际零力矩点与预期零力矩点的偏差，作为补偿反馈给开环的CPG控制当中，实现系统的闭环控制，增加行走稳定性。本发明能够让双足机器人具有更强大的开源性以及环境感知能力，并且其混合控制方法可以使机器人在避免巨大计算量的前提下实现机器人行走系统的闭环控制。
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公开(公告)号：CN107598897B
公开(公告)日：2020-11-27
申请号：CN201710975572.5
申请日：2017-10-19
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开一种基于人体示教的仿人机器人步态规划的方法，将人体运动信息用于仿人机器人的步态规划中，通过对人体运动过程中骨骼信息的逆运算获得机器人关节驱动角度，为满足仿人机器人运动过程中的稳定性，利用人体示教数据预估机器人质心轨迹信息，并结合ZMP判据与机器人质心‑角度雅可比矩阵对机器人驱动角度进行补偿控制，在支撑脚的选择中，通过滞回曲线判别人体示教过程的支撑脚切换以确定机器人的支撑脚选取。本发明大大简化了仿人机器人步态规划的复杂性，并且基于人体示教的步态规划可使机器人的运动过程更具拟人化。
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公开(公告)号：CN105956601A
公开(公告)日：2016-09-21
申请号：CN201610236851.5
申请日：2016-04-15
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06K9/62
CPC classification number: G06K9/6223 , G06K9/6277
Abstract: 本发明涉及一种基于轨迹模仿的汉字书写学习方法，属于人工智能和机器人学习领域。本发明将基于轨迹匹配的模仿学习引入到机器人书写技能的学习中，通过高斯混合模型对示教数据进行编码，提取轨迹特征，通过高斯混合回归对数据重构，得到轨迹的泛化输出，进而实现轨迹可连续汉字书写技能的学习。通过多次示教的方法对书写过程中的干扰问题加以处理，提高方法的容噪性。在基本高斯混合模型的基础上进行了多任务扩展，将一个复杂的汉字分解为若干部分，分别对分解的每一部分进行轨迹编码和重构，将其应用于离散轨迹的生成，实现了轨迹不可连续的汉字书写。本发明实现的汉字书写泛化效果良好。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN104924313A
公开(公告)日：2015-09-23
申请号：CN201510244111.1
申请日：2015-05-13
Applicant: 北京工业大学
IPC: B25J13/08
Abstract: 具有模仿学习机制的手把手示教机械臂系统及方法，所述系统包括机械手臂和舵机组成的动作执行模块、多传感器组成的感知模块以及控制器构成的学习模块。本发明采用模块独立供电方式，在此基础上使用手把手离线示教，将一组由陀螺仪传感器和加速度计组成的动作检测装置作为感知模块搭载在机械臂上，采集机械臂在运动过程中的各连杆的状态信息，然后将这些信息应用模仿学习算法，指导机械臂系统模仿学习示教行为。本发明采取分级分层控制，提升了控制系统的针对性和信息传递效率，本发明能够通过学习获知示教行为的目的，在改变机械臂初始姿态或目标物体所在方位时依旧能够完成模仿任务，具有较高的智能程度。
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公开(公告)号：CN102755229A
公开(公告)日：2012-10-31
申请号：CN201210241517.0
申请日：2012-07-12
Applicant: 北京工业大学
IPC: A61G5/06
Abstract: 一种六足楼梯攀爬轮椅系统，属于助老助残服务机器人领域。其包括轮椅、3条椅前侧腿、3条椅背侧腿、电源控制器箱；所述电源控制器箱安装在轮椅的座位下面，内置电源和控制器；所述3条椅前侧腿分左中右均匀布置在电源控制器箱靠近轮椅的前侧，由髋关节、大腿、膝关节、小腿、踝关节和脚部组成，其大腿和小腿部分还包含由滚珠丝杠螺母机构实现的伸缩关节；所述3条椅背侧腿分左中右均匀布置在电源控制器箱靠近轮椅的背侧，由髋关节、大腿、膝关节、小腿、踝关节和脚部组成；本发明保证轮椅座位在整个楼梯攀爬过程中始终处于水平状态，保证乘员乘坐的舒适度和安全性，并且还可以方便地在坎坷不平的路面上行走。
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公开(公告)号：CN117281712A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311234213.6
申请日：2023-09-24
Applicant: 北京工业大学
IPC: A61H1/02
Abstract: 本发明公开了一种细径气动肌肉驱动的肘腕关节柔性康复装置，涉及康复机器人、可穿戴康复装备技术领域。包括手套，穿戴在人体的手部；护肘，穿戴在人体的肘部，采用柔性织物制作；护肩，穿戴在人体的肩部，采用柔性织物制作；一对小臂细径气动肌肉束，设置在小臂的前后两侧，一端与手套连接，一端与护肘连接；一对大臂细径气动肌肉束，设置在大臂的前后两侧，一端与手肘连接，另一端与护肩连接；控制系统，控制小臂细径气动肌肉束和大臂细径气动肌肉束的收缩和伸展，获取肘关节和腕关节角度的数据并进行处理。本发明穿戴方便，更贴合人体，舒适度高，收缩性能好，柔顺性高。
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公开(公告)号：CN113703322A
公开(公告)日：2021-11-26
申请号：CN202110999152.7
申请日：2021-08-28
Applicant: 北京工业大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提出一种基于鼠脑视觉通路与内嗅—海马认知机理的情景记忆模型构建方法，属于机器人环境认知与导航技术领域，主要应用于智能移动机器人的环境认知和导航，完成环境认知地图构建及面向目标导航等任务。采集环境的图像信息及机器人的角度与速度，角度与速度输入内嗅—海马CA3神经计算模型得到机器人的精确位置、方向信息；视觉信息输入视觉通路计算模型得到当前机器人视野内的情景信息。将上述两路信息融合并存储在具有拓扑结构关系的记忆单元模型中。利用情景信息对机器人探索过程中的路径积分误差进行纠正，进而构建环境表达的情景认知地图。
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公开(公告)号：CN108284436B
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN201810221388.6
申请日：2018-03-17
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了具有模仿学习机制的远程机械双臂系统及方法，系统包括示教者示教模块、自主设计的仿人机械双臂和数字舵机组成的动作执行模块、XBOX360体感传感器感知模块、远程上位机通信模块及模仿学习算法学习模块。采用模块独立供电方式，示教者在XBOX360传感器前做示范动作，由XBOX360采集示教者的动作数据并在本地上位机(服务器端)进行数据处理，通过模仿学习算法进行学习并通过服务器端与远程上位机(客户端)进行实时通信，然后远程客户端通过串口实时地将数据发送给控制器，接收到数据的控制器指导机械双臂进行模仿学习示教者的示教行为。本发明提高了机械臂作业的智能性，同时也极大地提高了机械臂在危险空间中作业的效率，具有实际的应用意义。
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