一种离散物料堆积状态智能在线预测装置及预测方法

    公开(公告)号:CN111784718B

    公开(公告)日:2021-09-10

    申请号:CN202010665404.8

    申请日:2020-07-11

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种离散物料堆积状态智能在线预测装置及方法,装置由车厢离散物料堆积状态预测系统、车辆控制中心、离散物料堆积状态预测模型在线更新系统、异常处理系统和供电系统构成。方法包括利用卡车高处的图像采集器拍摄车厢内物料堆积图像;对图像预处理;利用挖掘机铲斗上的传感器组获取铲斗内物料质量;利用处理后图像由卷积神经网络估计当前车厢内物料质量和重心坐标;以上结果、铲斗中物料质量、卸料位置为输入,卸料后物料分布状态为输出,训练BP神经网络;利用BP神经网络预测下一时刻物料堆积状态。本发明结合卷积神经网络研究,实现无损、无接触预测。所涉及设备保护装置用于防止因天气、灰尘、车辆行驶晃动导致设备损坏。

    一种离散物料堆积状态智能在线预测装置及预测方法

    公开(公告)号:CN111784718A

    公开(公告)日:2020-10-16

    申请号:CN202010665404.8

    申请日:2020-07-11

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明涉及一种离散物料堆积状态智能在线预测装置及方法,装置由车厢离散物料堆积状态预测系统、车辆控制中心、离散物料堆积状态预测模型在线更新系统、异常处理系统和供电系统构成。方法包括利用卡车高处的图像采集器拍摄车厢内物料堆积图像;对图像预处理;利用挖掘机铲斗上的传感器组获取铲斗内物料质量;利用处理后图像由卷积神经网络估计当前车厢内物料质量和重心坐标;以上结果、铲斗中物料质量、卸料位置为输入,卸料后物料分布状态为输出,训练BP神经网络;利用BP神经网络预测下一时刻物料堆积状态。本发明结合卷积神经网络研究,实现无损、无接触预测。所涉及设备保护装置用于防止因天气、灰尘、车辆行驶晃动导致设备损坏。

    一种磁流变式膝关节假肢及控制方法

    公开(公告)号:CN114795605B

    公开(公告)日:2024-07-23

    申请号:CN202210451804.8

    申请日:2022-04-26

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 一种磁流变式膝关节假肢及控制方法属医疗器械技术领域,本发明的假肢接受腔、磁流变膝关节假肢、小腿和脚板自上而下顺序排列;磁流变膝关节假肢由转子组件、定子组件、运动测量控制组件、单轴压力传感器和腿管连接件组成,定子组件、运动测量控制组件、单轴压力传感器和腿管连接件自上而下顺序排列并固接;本发明基于磁流变的特性,其可控制调节的阻尼值范围较大,响应时间快,稳定性高,能自动适应起立/坐下、常速、慢速和快速的步态,能根据平地、上/下坡、下楼梯等运动环境自主调试,开发的配套控制方法可高度拟合人体的正常运动步态,本发明的假肢整体结构紧凑,质量轻便,可提高患者穿戴的舒适性,帮助膝上截肢患者重建行走的运动功能。

    一种仿生变刚度主被动混合型踝足假肢及其控制方法

    公开(公告)号:CN117959048A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410371104.7

    申请日:2024-03-29

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种仿生变刚度主被动混合型踝足假肢,包括:碳纤维结构支撑;踝关节转轴垂直可转动的设置在碳纤维结构支撑上,且踝关节转轴的两侧对称设置有滑槽,用于改变踝关节假肢刚度特性;可移动框架可滑动的设置在碳纤维结构支撑上;两个连杆的一端对称可转动的设置在可移动框架两侧,另一端分别可滑动的设置在两个滑槽内;回复装置设置在可移动框架和碳纤维结构支撑之间,用于可移动框架的限位或蓄力;踝关节转轴的跖屈运动范围为0~45°,背屈运动范围为0~30°。本发明还公开了一种仿生变刚度主被动混合型踝足假肢的控制方法,在人体步态行走的不同周期,能够通过主动模式或被动模式满足长时间使用需求,提高步态对称性。

    一种具有膝踝联动功能的仿生假肢

    公开(公告)号:CN115192277A

    公开(公告)日:2022-10-18

    申请号:CN202210759150.5

    申请日:2022-06-30

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有膝踝联动功能的仿生假肢,包括:膝踝连杆机构,其包括:第一连杆、第二连杆和第三连杆;第一连杆的一端与膝关节致动机构铰接,并且第一连杆沿轴向开设有第一容纳腔;第二连杆的一端设置同轴在第一容纳腔内,并且能够选择性的沿第一容纳腔的轴向移动,或与第一连杆接合;第二连杆的另一端内同轴开设有第二容纳腔;第三连杆的一端同轴设置在第二容纳腔内,并且能够选择性的沿第二容纳腔的轴向移动,或与第二连杆接合,另一端延伸至第二容纳腔外部并且与假肢脚板的脚前掌铰接;其中,第二容纳腔内设置有膝踝连杆弹簧,膝踝连杆弹簧的一端抵靠在第二容纳腔的端板上,另一端抵靠在第三连杆的一端。

    一种可辅助踝关节运动的无外动力外骨骼

    公开(公告)号:CN115229765B

    公开(公告)日:2024-10-01

    申请号:CN202210759139.9

    申请日:2022-06-30

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种可辅助踝关节运动的无外动力外骨骼,包括:脚板,其包括底板和两个连接杆;两个支撑杆,其一端与连接杆铰接;第一连杆架,其两端分别与两个连接杆固定连接;第二连杆架,其与第一连杆架同侧设置,并且位于第一连杆架的上方;其中,第二连接架通过导向机构与两个支撑杆连接,第二连接架的两端分别延伸至两个支撑杆的前侧;大腿穿戴托架,其可转动的连接在支撑杆的另一端上,与第二连杆架同侧设置,并且位于第二连接架的上方;大腿穿戴托架大腿束缚带固定在使用者的大腿部;两个膝关节连杆,其一端与大腿穿戴托架铰接,另一端与第二连杆架的一端铰接;膝踝连杆机构,其设置在外骨骼的后侧,并且连接在第一连杆架和第二连接架之间。

    一种具有膝踝联动功能的仿生假肢

    公开(公告)号:CN115192277B

    公开(公告)日:2024-05-17

    申请号:CN202210759150.5

    申请日:2022-06-30

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有膝踝联动功能的仿生假肢,包括:膝踝连杆机构,其包括:第一连杆、第二连杆和第三连杆;第一连杆的一端与膝关节致动机构铰接,并且第一连杆沿轴向开设有第一容纳腔;第二连杆的一端设置同轴在第一容纳腔内,并且能够选择性的沿第一容纳腔的轴向移动,或与第一连杆接合;第二连杆的另一端内同轴开设有第二容纳腔;第三连杆的一端同轴设置在第二容纳腔内,并且能够选择性的沿第二容纳腔的轴向移动,或与第二连杆接合,另一端延伸至第二容纳腔外部并且与假肢脚板的脚前掌铰接;其中,第二容纳腔内设置有膝踝连杆弹簧,膝踝连杆弹簧的一端抵靠在第二容纳腔的端板上,另一端抵靠在第三连杆的一端。

    一种膝踝一体化仿生主动假肢

    公开(公告)号:CN115192275B

    公开(公告)日:2024-05-17

    申请号:CN202210757519.9

    申请日:2022-06-30

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种膝踝一体化仿生主动假肢,包括:假肢机架与脚掌相连接;驱动电机设置在假肢机架内;膝关节传动装置可滑动的设置在假肢机架的内部,膝关节传动装置的一端与驱动电机的输出端相连接,用于带动膝关节的弯曲和伸展;膝踝连杆的一端与膝关节传动装置的另一端相连接,另一端与脚踝相连接,用于带动脚掌的背屈或跖屈。本发明基于三连杆机构的膝踝一体化仿生假肢,其中膝关节为具有动力输出的假肢,踝关节为被动式,膝关节和踝关节之间设计了具有能量传递功能的三连杆机构,组合连杆下端铰接点与脚后跟相连,可以同时实现向前迈步时踝关节的蹬地和即将触地时踝关节的主动背屈,提高了稳定性、精确性和集成化。

    一种主被动混合型变刚度仿生踝关节假肢及其控制方法

    公开(公告)号:CN117959047A

    公开(公告)日:2024-05-03

    申请号:CN202410371100.9

    申请日:2024-03-29

    Applicant: 吉林大学

    Abstract: 本发明公开了一种主被动混合型变刚度仿生踝关节假肢及其控制方法,涉及医疗器械技术领域,包括:脚掌;踝关节连接件固定在脚掌后部上端;踝关节轴承支撑的一端与踝关节连接件可转动的相连接;踝关节结构件为L型结构,踝关节结构件的横向侧固定在踝关节轴承支撑的另一端;可移动框架可移动的设置在踝关节结构件的纵向侧;两个连杆均设置在踝关节连接件和可移动框架之间;回复装置设置在可移动框架和踝关节结构件之间,踝关节连接件的跖屈运动范围为0~45°,背屈运动范围为0~30°。本发明还公开了一种主被动混合型变刚度仿生踝关节假肢的控制方法,通过主动模式结合被动模式,在步态周期内提供能量,提高步态对称性和长时间的使用需求。

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