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公开(公告)号：CN111329485A
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN202010117483.9
申请日：2020-02-25
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本申请揭示了一种基于IMU的步态识别方法及装置，属于计算机技术领域。该方法包括利用IMU获取步态切换时的运动数据，对所述运动数据进行预处理；从预处理后的运动数据中提取t时刻的运动特征向量，将所述运动特征向量作为观测序列输入至预先训练的隐马尔可模型HMM中；计算t时刻的HMM输出概率和各状态概率，将状态概率最大的状态所对应的步态状态作为t时刻的步态状态。本申请通过将IMU获取的数据作为HMM的观察值，将步态相位作为HMM的状态值，通过HMM算法实现对步态的预测，提高了步态预测的准确度。
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公开(公告)号：CN109333533B
公开(公告)日：2020-05-19
申请号：CN201811216516.4
申请日：2018-10-18
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明涉及一种基于液压驱动的人机接触力控制方法及装置，属于液压驱动技术领域，解决了现有穿戴式液压机器人关节与人之间的接触力难于快速跟踪控制的问题。该方法步骤如下：根据最大接触力及液压油缸的接触力传感器反馈值，得到接触力跟踪误差；修正所述接触力跟踪误差，得到液压油缸压力给定；根据液压油缸压力给定与液压油缸反馈压力，得到单向齿轮泵的电机转速给定；根据所述电机转速给定与电机前馈补偿处理得到单向齿轮泵的电机转速；利用所述单向齿轮泵的电机转速控制所述单向齿轮泵的转动，调节液压油缸的液面位置。实现了穿戴式液压机器人关节与人之间接触力的快速跟踪控制，有效提升了机器人助力效果。
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公开(公告)号：CN110842893A
公开(公告)日：2020-02-28
申请号：CN201911091389.4
申请日：2019-11-10
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本申请揭示了一种搬运外骨骼步态判别方法、装置及系统，属于计算机技术领域。该方法包括获取初始站立状态下采集到的预定数量的样本，每个样本包括四种参数，分别为左腿前预定个绑带传感器的合压力、左腿后预定个绑带传感器的合压力、右腿前预定个绑带传感器的合压力、右腿后预定个绑带传感器的合压力；计算预定数量样本中四种参数各自的均值；获取当前初始站立状态下采集到的一组数据；根据采集到的数据以及四种参数的均值，对步态进行判别。本申请通过在腿的前侧和后侧均绑定多个传感器，获知在腿部下蹲和蹲起时的压力，并根据样本数据，来判定步态，解决了传统足底压力判别方法无法判别下蹲和蹲起步态的缺陷，实现了对步态的精确判定。
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公开(公告)号：CN109262613A
公开(公告)日：2019-01-25
申请号：CN201811191853.2
申请日：2018-10-12
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种应用于运动辅助型外骨骼的合力场控制方法及装置，属于外骨骼技术领域，方法包括，根据获取的外骨骼给定位置运动轨迹和当前位置，计算当前位置和期望位置的位置误差；建立可视化合力场模型，依据所述位置误差，合力场产生纠正位置误差的力分量和牵拉外骨骼末端运动的力分量；进行合力场输出力控制，输出助力辅助外骨骼运动。本发明可应用于康复外骨骼、助力增强型外骨骼等系统，具有算法简单、安全性高等优点。
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公开(公告)号：CN108266432A
公开(公告)日：2018-07-10
申请号：CN201810067831.9
申请日：2018-01-24
Applicant: 北京机械设备研究所
IPC: F15B21/00
CPC classification number: F15B21/00
Abstract: 本发明涉及一种泵源液压系统压力脉动自适应滤波方法及系统。其中，该方法包括如下步骤：获取液压系统的原始压力信号和电机转速；确定所述原始压力信号的压力脉动频率；确定所述电机转速与所述压力脉动频率之间的线性关系；根据所述线性关系确定上限频率和下限频率，以对所述原始压力信号进行带通滤波，输出滤波后的压力值。可以看出，本发明不需要对系统的结构进行复杂设计和改造，大大地降低了泵源液压系统的制造难度。此外，由于本发明根据压力脉动频率和电机转速之间的线性关系来确定对原始压力信号进行带通滤波的上限频率和下限频率，所以本发明实施例适用于不同的泵源液压系统，通用性较强。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117021092A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311042815.1
申请日：2023-08-18
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本公开是关于一种适应目标助力需求切换的分时自适应精准助力方法、装置、电子设备以及存储介质。其中，该方法包括：对外骨骼穿戴者耦合系统的传感器进行标定和初始化处理；辨识穿戴者的步态特征；通过步态特征、关节交互力特征、质心运动特征预测当前穿戴者的目标助力需求并对关节控制器参数进行匹配；建立随关节运动幅度和运动频率自适应调节的外骨骼摆动相、支撑相增强力矩控制器；基于目标助力需求对外骨骼摆动相、支撑相增强力矩控制器进行切换，实现适应目标助力需求切换的外骨骼分时自适应助力。本公开通过对关节控制器参数进行调节实现对目标运动位置进行动态匹配，有助于提高外骨骼机器人对穿戴者目标助力需求的自主感知和高效助力。
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公开(公告)号：CN116865606A
公开(公告)日：2023-10-10
申请号：CN202310637919.0
申请日：2023-05-31
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于外骨骼电机的可调升压电路及驱动控制方法，该可调升压电路包括开关管Q1、Q2、Q3、电感器L1、电容C1和电流互感器CT1。本发明可以通过控制开关管的状态，使外骨骼电机工作在三种不同工况下，实现在普通场景下供电电源直接供电，在高强度场景下通过升压电路提高外骨骼电机的输入电压，在外骨骼电机在发电工况下，通过外骨骼电机向电源反向充电，满足外骨骼在不同应用场景的工作需求。
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公开(公告)号：CN116317723A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310107744.2
申请日：2023-01-19
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于磁编码器的永磁同步电机初始位置校准方法，包括根据电机电角度给定值变化量和磁编码器反馈的机械角度变化量确定电机相序是否正确；在确定电机相序正确后记录电机正向旋转和反向旋转一周中给定的电机电角度、磁编码器反馈的机械角度、电机电角度变化量以及磁编码器反馈的机械角度变化量；根据电机正向和反向旋转一周记录的数据计算平均角度差；根据磁编码器反馈的机械角度和所述平均角度差对电机电角度进行校正得到第一校正电角度。本发明根据电机正向和反向旋转一周记录的数据计算平均角度差，进而对永磁同步电机初始位置进行校准，避免编码器反馈永磁同步电机转子位置不准问题，提高永磁同步电机控制精度。
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公开(公告)号：CN115238729A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210512688.6
申请日：2022-05-12
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本公开是关于一种基于脑电信号的脑疲劳判定方法、装置、电子设备以及存储介质。其中，该方法包括：基于脑电采集设备采集人体前额区的脑电信号；计算脑电信号功率谱密度；基于预设脑电信号频率区间，对所述脑电信号功率谱密度的频带划分并计算所述脑电信号的慢波平均功率谱比值；根据预设的疲劳度划分规则，基于所述慢波平均功率谱比值确定脑疲劳等级。本公开基于单导脑电信号数据，通过简单的平均功率谱分析，能准确、快速判定脑疲劳，准确率高。
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公开(公告)号：CN114404214A
公开(公告)日：2022-04-29
申请号：CN202011176382.5
申请日：2020-10-28
Applicant: 北京机械设备研究所
Abstract: 本发明涉及一种外骨骼步态辨识方法和装置，属于机器人技术领域，解决现有模型复杂，辨识准确度低、实时性差和分析处理效率低的问题。外骨骼步态辨识方法包括：离线采集多个穿戴式助力机器人在多个运动模式下的运动数据；对运动数据进行预处理并将预处理后的运动数据划分为训练数据集和测试数据集；利用训练数据集和测试数据集进行离线字典学习和测试以获得运动行走字典；以及基于预处理后的待辨识运动数据在运动行走字典上求解最佳稀疏表示以获取线性表示系数，并基于线性表示系数辨识运动模式和步态相位。多人多模式数据提高辨识准确度、实时性和分析处理效率。
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