基于机器学习和生理信号的情绪识别模型构建方法及系统

    公开(公告)号:CN113397546B

    公开(公告)日:2022-06-21

    申请号:CN202110702914.2

    申请日:2021-06-24

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于机器学习和生理信号的情绪识别模型构建方法及系统。该方法包括:获取样本人群的多种生理数据,并构建第一样本数据集,而后提取各生理信号特征,预处理后得到第二样本数据集,并按预设比例分为训练集和验证集;选取分类机器学习模型为每种生理信号构造一级模型,将训练集作为输入进行训练,得到若干情绪识别模型;对每个情绪识别模型进行准确性分析,并计算不同模型之间的相关性,以及样本数据的稳定性,由此得到该情绪识别模型的融合权重;基于融合权重,结合所有情绪识别模型,构建综合预测模型。本发明有效提升了模型精度和泛化能力,能通过生理信号快速预测待测者的情绪状态,避免待测者主观因素对情绪判别的影响。

    基于树搜索的桁架装配序列规划方法

    公开(公告)号:CN112734291A

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN202110101197.8

    申请日:2021-01-26

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于树搜索的桁架装配序列规划方法,包括以下步骤:步骤S1:根据目标桁架结构生成桁架连接关系无向图;步骤S2:将桁架的杆实例化为多叉树的结点,并建立根结点,初始化多叉树;步骤S3:依据广度优先原则扩展该多叉树,从根结点开始逐层生成叶子结点,结点中依据稳定性计算公式求出相应的稳定性量化值;步骤S4:搜索扩展的叶子结点中最稳定的扩展方案进行回溯,并对多叉树剪枝;步骤S5:多叉树逐步退化为类似左偏树的结构,全部杆件均被扩展后得到最优的装配序列。本发明能够快速有效的获取符合稳定性要求的桁架装配序列。

    基于动态运动基元的机器人按摩学习及控制方法与系统

    公开(公告)号:CN117532601A

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202311452843.0

    申请日:2023-11-03

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了基于动态运动基元的机器人按摩学习及控制方法与系统,方法包括以下步骤:获取按摩工作环境RGB‑D图像,并基于训练好的神经网络对RGB‑D图像进行分割识别,获得人体皮肤区域图像;基于多轨迹学习方法,获得最优按摩动作轨迹,并泛化获得新的完整按摩动作轨迹;基于新的完整按摩动作轨迹以及人体皮肤区域图像,进行轨迹调整;基于调整好的轨迹以及导纳控制策略,向机器人提供实时反馈控制,使机器人执行按摩任务;在执行按摩任务的过程中自适应调整机器人的控制参数,完成基于动态运动基元的机器人按摩操作技能学习及控制。使机器人能够更高效地学习并优化按摩动作,按摩过程与人体的交互过程变得更加柔顺和自然。

    一种混合柔性结构的连续体机构及医疗应用

    公开(公告)号:CN114795480A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210344772.1

    申请日:2022-03-31

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开一种混合柔性结构的连续体机构及医疗应用,包括柔性结构,柔性结构固定连接有手术夹爪,柔性结构固定连接有刚性臂体,刚性臂体远离柔性结构的一端固定连接有机器人支架,机器人支架内部设有驱动模块,驱动模块与柔性结构传动连接;柔性结构包括一端与所手术夹爪固定连接的第一柔性结构,第一柔性结构另一端固定连接有卡扣结构,卡扣结构远离第一柔性结构的一端固定连接有第二柔性结构,第二柔性结构远离第一柔性结构的一端固定连接有卡扣结构,第二柔性结构上的卡扣结构与刚性臂体固定连接;第二柔性结构的刚度大于第一柔性结构的刚度,本发明提供一种具备主动控制、稳定可靠、可变刚度且尺寸微小的柔性组合结构的柔性连续体机构。

    基于机器学习和生理信号的情绪识别模型构建方法及系统

    公开(公告)号:CN113397546A

    公开(公告)日:2021-09-17

    申请号:CN202110702914.2

    申请日:2021-06-24

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于机器学习和生理信号的情绪识别模型构建方法及系统。该方法包括:获取样本人群的多种生理数据,并构建第一样本数据集,而后提取各生理信号特征,预处理后得到第二样本数据集,并按预设比例分为训练集和验证集;选取分类机器学习模型为每种生理信号构造一级模型,将训练集作为输入进行训练,得到若干情绪识别模型;对每个情绪识别模型进行准确性分析,并计算不同模型之间的相关性,以及样本数据的稳定性,由此得到该情绪识别模型的融合权重;基于融合权重,结合所有情绪识别模型,构建综合预测模型。本发明有效提升了模型精度和泛化能力,能通过生理信号快速预测待测者的情绪状态,避免待测者主观因素对情绪判别的影响。

    一种多运动模式的自适应型导管输送装置及其工作方法

    公开(公告)号:CN113291918A

    公开(公告)日:2021-08-24

    申请号:CN202110557219.1

    申请日:2021-05-21

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种多运动模式的自适应型导管输送装置,包括底座,底座的上方设有经驱动机构驱动升降的活动座体,活动座体与底座之间形成导管的传动通道,传动通道在底座上设有位于导管左右两侧的滚动球体,传动通道在活动座体上设有卧式的主动转辊,主动转辊经电动机构驱动沿竖轴水平旋转。可在不同运动模式下工作,可实现进给/旋转运动或进给运动旋转运动同时进行的合成运动。可适用于多种尺寸的导管输送,具有自适应不同尺寸导管的功能。

    一种运动学模型在线估计的柔性内窥镜机器人的最优视觉控制方法及系统

    公开(公告)号:CN119304869A

    公开(公告)日:2025-01-14

    申请号:CN202411435098.3

    申请日:2024-10-15

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种运动学模型在线估计的柔性内窥镜机器人的最优视觉控制方法及系统,属于医疗机器人领域,该方法包括以下步骤:基于内窥镜机器人采集腔道图像,对腔道图像进行处理得到腔道中心坐标和视觉特征;基于腔道中心坐标和内窥镜机器人的关节速度计算内窥镜机器人在各个姿态下的雅可比矩阵;获取图像中心坐标,基于腔道中心坐标和图像中心坐标得到图像特征误差,基于图像特征误差和雅可比矩阵计算内窥镜机器人各关节运动速度的最优解;将内窥镜机器人各关节运动速度的最优解输入内窥镜机器人各个关节的驱动电机实现最优视觉控制。本发明实现了对柔性内窥镜机器人的高精度、稳定控制,有助于机器人内窥镜手术的质量和效率。

    一种按摩机器人的交互式路径规划及运动控制方法

    公开(公告)号:CN115741732B

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202211431563.7

    申请日:2022-11-15

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明涉及一种按摩机器人的交互式路径规划及运动控制方法,包括:采集人体背部的RGB‑D图像,对所述RGB‑D图像进行二维轨迹规划,并映射至三维空间进行在线交互式规划按摩轨迹,得到机器人控制的三维轨迹;在所述机器人控制三维轨迹运动的同时,采集所述人体背部的点云信息,配准所述点云信息,更新所述机器人的按摩轨迹;测量并计算所述机器人的关节扭矩,得到所述机器人末端的接触力;通过自适应控制所述按摩轨迹和调整所述接触力进行力和位置混合控制,控制所述机器人的运动。本发明针对机器人与人触摸擦拭任务,降低了操作者规划路径难度,实现了机器人智能、安全的人机交互作业。

    一种基于肌电信号的机器人灵巧手控制系统

    公开(公告)号:CN117532602A

    公开(公告)日:2024-02-09

    申请号:CN202311452917.0

    申请日:2023-11-03

    Applicant: 福州大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于肌电信号的机器人灵巧手控制系统,包括:信号采集模块、信号处理模块、抓取力估计模块和抓取力控制模块;信号采集模块用于采集人体前臂的肌电信号和机器人灵巧手的实时抓取力;信号处理模块用于对肌电信号进行预处理得到处理后肌电信号,信号处理模块还用于对实时抓取力进行预处理得到处理后实时抓取力;抓取力估计模块用于基于处理后肌电信号和处理后实时抓取力生成预期抓取力;抓取力控制模块用于基于处理后实时抓取力和预期抓取力,实时调控机器人灵巧手的抓取力。本发明采用肌电信号驱动的机器人灵巧手多模态遥操作方法,克服了传统机器人灵巧手操作灵活性差、顺应性低的问题,有助于提高机器人灵巧手抓取效率和质量。

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