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公开(公告)号:CN1676419A
公开(公告)日:2005-10-05
申请号:CN200510064202.3
申请日:2005-04-12
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及一种小型仿生机器鱼,它包括刚性鱼头,与鱼头连接的弹性鱼体,包括左、右胸鳍和新月形尾鳍在内的仿鳍机构和设置鱼头内铝制骨架上的电源装置、控制装置和配重块,其特征在于:在鱼头内还设置了一套视觉装置,视觉装置包括设置在鱼头前部的托架,设置在托架上的视频和音频传感器,设置在托架上且连接传感器和电源装置的升压、稳压电路模块,与传感器对应,在鱼头的嘴部设置一透明密封窗口,在窗口的上方设置有1~2束辅助光源,发射和接收天线分别设置在鱼头顶部,并分别连接传感器和控制装置;视觉接收装置、图像采集识别模块、智能运动决策模块、控制信号发射模块均设置在机器鱼外部的控制中心。本发明可以广泛用于科学研究、探索、展示等各种军事和民用场合。
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公开(公告)号:CN104008398B
公开(公告)日:2017-07-07
申请号:CN201410257800.1
申请日:2014-06-11
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及一种基于多传感器信息融合的步态分类方法,其包括以下步骤:1)采集若干个患者行走时的足底压力信息与踝关节角度信息;2)根据获取的足底压力信息分析患者的步态阶段,该步态阶段分为足部触地阶段和摆腿阶段,而患者同一只脚经过足部触地阶段和摆腿阶段为一步态周期;3)设定步态周期的特征值,以表征每一个患者行走时的步态特征;4)针对每一个患者的每一步态周期内的每一特征值采用谱聚类算法进行步态聚类分析,以将不同步态特征的患者分为不同的类别,通过客观的将患者进行分类,从而为患者康复训练治疗提供参考,以便医生可以对不同类别的患者采取不同的治疗方式和训练强度。因此,本发明可以广泛用于步态分析和医疗康复领域。
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公开(公告)号:CN104207865B
公开(公告)日:2016-01-13
申请号:CN201410479753.5
申请日:2014-09-18
Applicant: 北京大学
IPC: A61F2/70
CPC classification number: A61F2/6607 , A61F2/60 , A61F2/70 , A61F2002/607 , A61F2002/6818 , A61F2002/701 , A61F2002/708
Abstract: 本发明涉及一种电机驱动小腿假肢的阻尼控制方法,其步骤为:将踝关节主传动机构上电机与驱动装置断开;电机在人体重心运动产生的外力作用下被动转动产生交流的感应电压,此时该电机工作在发电机状态;在电机输出端连接由二极管构成的全桥整流电路,将电机感应出的交流电压整流成直流电压;采用三极管或者MOS管将全桥整流电路输出端短接形成闭合回路,由全桥整流电路输出的直流电压产生直流电流;采用脉冲宽度调制信号控制三极管或者MOS管的导通/断开,产生可控的直流电流;该可控的直流电流在电机磁场中产生不同的电机阻尼,进而产生阻碍关节转动的阻转力矩,实现阻尼控制。本发明可以广泛在人体假肢控制领域中应用。
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公开(公告)号:CN103860298B
公开(公告)日:2015-08-19
申请号:CN201410125782.1
申请日:2014-03-31
Applicant: 北京大学
IPC: A61F2/72
CPC classification number: A61F2/72 , A61B5/04888 , A61B5/0492 , A61F2/76 , A61F2/7812 , A61F2/80 , A61F2002/7615
Abstract: 本发明涉及一种用于智能假肢的非接触式电容传感系统,其特征在于:它包括测量前端、信号提取单元和信号处理单元。测量前端由置于假肢接受腔内部电容电极片组成,电容电极片位于假肢接受腔和内衬套之间,与皮肤非接触,每一个电容电极片与人体耦合形成电容。信号提取单元包括CTD模块和控制模块,CTD模块采用测量待测电容和参考电容放电时间比值的方法来测量电容量。信号处理单元由滤波模块和通信模块组成。本发明信号重复性好、不受皮肤汗液影响、穿戴稳定性强、成本低,能适应各种下肢残肢截肢类型和各种残肢长度。本发明可以广泛在智能假肢控制领域中应用。
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公开(公告)号:CN102922535A
公开(公告)日:2013-02-13
申请号:CN201210408698.1
申请日:2012-10-24
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及一种磁流变制动踝关节,其特征在于:它包括一假肢脚板,假肢脚板的后部顶面设置有两支架,每一支架通过一转轴连接一摆动框的一侧,摆动框内设置有一减速器,减速器的壳体顶部与摆动框的顶部固定连接;摆动框一侧固定连接一电机,电机的输出端驱动减速器的各级齿轮转动,减速器的输出齿轮为一不完全齿轮,不完全齿轮的输出轴与两支架上的转轴同心,不完全齿轮的底端穿出减速器壳体与假肢脚板固定连接;与电机相对的减速器壳体另一侧固定连接有一磁流变液箱,磁流变液箱的内部设置有磁流变液,磁流变液内设置有一连接不完全齿轮输出轴的叶轮,磁流变液箱外部设置有连接供电设备的线圈。本发明可以广泛应用于人体假肢和智能机器人的踝关节生产过程中。
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公开(公告)号:CN102670207A
公开(公告)日:2012-09-19
申请号:CN201210150499.5
申请日:2012-05-15
Applicant: 北京大学
IPC: A61B5/11
Abstract: 本发明涉及一种基于足底压力的步态分析方法,其步骤为:(1)通过四个压力传感器采集脚底压力信号;(2)对采集到的脚底压力信号进行步态相位分析:比较四个压力传感器采集到的压力和与预设阈值的大小,当四个压力传感器采集到的压力和小于预设阈值时,脚底处于摆动相;反之,脚底处于支撑相;(3)根据脚底压力信号判断本次步态相位分析结果与前一次步态相位分析结果是否发生切换:若发生步态相位的切换,则在此时间点进入下一步;(4)在步态相位发生切换的时间进行基于步态相位的下肢运动模式分析;(5)根据下肢运动模式分析结果判断是否需要结束步态分析,若不需要结束,则返回步骤(1)。本发明能为智能下肢假肢的控制提供丰富的人体运动信息,可广泛应用于步态模式识别领域。
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公开(公告)号:CN101933852B
公开(公告)日:2012-08-22
申请号:CN201010267558.8
申请日:2010-08-30
Applicant: 北京大学
IPC: A61F2/64
Abstract: 本发明涉及一种主被动运动相结合的动力膝关节,其特征在于:它包括一大腿连接架、一小腿连接架和一膝关节运动机构;膝关节运动机构包括一膝关节连接架、一同步带轮连接机构和一电机;电机固定连接在大腿连接架上,其输出端通过一联轴器连接一主动轴的一端,主动轴的另一端通过一主动轴轴承与大腿连接架固定连接;膝关节连接架上通过膝关节轴承固定支撑一膝关节轴,膝关节轴的两端固定连接在小腿连接架上;膝关节轴通过一膝关节轴连接键与一单向离合器的内圈固定连接,单向离合器的外圈通过同步带轮连接机构与主动轴连接。本发明可广泛应用于假肢柔性动力关节的研究,服务于残疾人事业。
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公开(公告)号:CN101758916B
公开(公告)日:2012-05-30
申请号:CN201010111854.9
申请日:2010-02-11
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及一种自主式机器鱼,它包括一密封的主舱体,主舱体两侧分别通过一动密封装置连接一胸鳍,主舱体后端部通过上、下两连接杆连接一扇形尾鳍,上连接杆与主舱体的尾鳍驱动输出端之间设置有一动密封结构;主舱体包括上壳体和下壳体,上壳体密封连接下壳体,上壳体内设置有控制装置和通信模块;下壳体内前部设置有摄像头转动机构,中部设置有一对对称分布的左、右胸鳍推进机构,后部设置有尾鳍推进机构;尾鳍推进机构舵机下方设置有逻辑电源,在控制板密封盒下方,两胸鳍推进机构舵机的上方设置有动力电源;尾鳍推进机构舵机的一侧设置有电源模块。本发明采用多种仿生的推进方式,在水环境中具有多种运动形态,可自由切换,能实现自主定位、自主决策等功能。本发明可以广泛应用于环境监测、海底勘查、打捞救助以及军事侦察等任务。
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公开(公告)号:CN101966107A
公开(公告)日:2011-02-09
申请号:CN201010268738.8
申请日:2010-08-31
Applicant: 北京大学
Abstract: 本发明涉及一种智能体检轮椅,它包括一椅座、一底座、一右臂测量扶手、一左臂测量扶手和一显示控制器;所述椅座设在所述底座上,所述左、右臂测量扶手分别设在所述椅座的左、右两侧;所述底座上设有一电池槽和一体重计,所述右臂测量扶手包括一扶手架和一体温计,所述左臂测量扶手包括一扶手架、一血压心率仪和一血氧仪;所述显示控制器设在所述左臂测量扶手上,并电连接所述体温计、体重计、血压心率仪和血氧仪;所述显示控制器通过互联网与医院中的健康管理专家系统进行信息交互。本发明可以用于医院、社区、家庭的患者健康跟踪管理,也可以用于家庭体检。
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