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公开(公告)号：CN107756388B
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN201711245325.6
申请日：2017-12-01
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明为一种基于绳牵引串联弹性驱动的物理性人机交互平台。其中包括直流伺服电机、减速器、联轴器、绞盘、直线导轨、滑块、磁栅尺、弹簧、手柄和旋转轴等。人的上肢驱动手柄沿直线导轨进行运动，与此同时，直流伺服电机提供相应的驱动力，驱动绞盘牵引绳索，从而改变弹性元件的形变量，达到控制人机交互的力矩和阻抗的效果。通过设计相应的阻抗控制器，可以实现安全、柔顺、稳定的人机交互。
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公开(公告)号：CN114403896B
公开(公告)日：2023-08-25
申请号：CN202210042980.6
申请日：2022-01-14
Applicant: 南开大学
Abstract: 单通道脑电信号中眼电伪迹去除方法，包含如下步骤：步骤一、对单通道脑电信号进行基于经验小波变换处理；步骤二、对δ频段的脑电信号进行改进的自适应噪声完备经验模态分解，得到若干固有模态函数；步骤三、计算每个固有模态函数的样本熵，设置样本熵阈值识别含眼电伪迹的固有模态函数；步骤四、去除含眼电伪迹的固有模态函数，对剩余的固有模态函数做改进的自适应噪声完备经验模态分解逆运算重构得到滤波之后的δ频段信号；步骤五、将滤波之后的δ频段信号和高频段信号进行基于经验小波变换逆变换，最后重构得到去除眼电伪迹的脑电信号。本发明从真实脑电信号中去除眼电伪迹的同时尽可能保留了脑电信息，避免失真，从而准确有效地分析大脑活动。
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公开(公告)号：CN111652848B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202010376359.4
申请日：2020-05-07
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开机器人化的贴壁细胞三维定位方法，包括以下步骤：微针针尖的三维定位：对微针针尖进行垂直定位和水平定位；贴壁细胞的水平定位：利用显微镜对贴壁细胞进行自动聚焦，再利用正负方向的细胞离焦图像定位贴壁细胞水平位置，确定每个贴壁细胞的中心位置；贴壁细胞的垂直定位：微针针尖从目标细胞中心位置上方下降，微针阻值超过一定数值时，认为微针接触到贴壁细胞的上表面，完成贴壁细胞的垂直定位。本发明定位过程中无需人为干预，实现了贴壁细胞的全自动三维定位；细胞水平定位的成功率和误差分别是94.7％和0.3μm，细胞垂直定位的精度是0.2μm，在贴壁细胞膜片钳封接应用中，细胞封接的成功率可以达到80％，定位速度和准确率都要高于现有技术。
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公开(公告)号：CN115444364A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202210584100.8
申请日：2022-05-27
Abstract: 本发明涉及一种能反映吞咽口腔期及咽期功能状态的综合评估系统,其技术特点是：包括采集模块、计算模块和对比判别模块；采集模块用于采集吞咽任务下吞咽口腔期的口唇舌的动捕信号以及吞咽任务下吞咽咽期的咽部肌群肌电信号,并传送至计算模块；计算模块根据接收的动捕信号及咽部肌群肌电信号，提取口唇舌的动捕特征值以及咽部肌群肌电信号特征值；对比判别模块将计算模块处理得到的特征值与标准数据库中的数值进行对比，进行吞咽口腔期、咽期的评估。本发明设计合理，实现了吞咽功能准确评估功能，其采用无创无侵入的检测方式，具有安全可靠且使用方便等特点，对于早期发现有吞咽功能异常的人群具有重要的临床价值和社会意义。
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公开(公告)号：CN115153531A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210708345.7
申请日：2022-06-22
IPC: A61B5/1455 , G06K9/00 , G06K9/62
Abstract: 本发明涉及一种脑状态稳定特征的检测方法，其技术特点是：建立检测脑状态稳定特征的测试范式；测试人员佩戴功能近红外探头并按照测试范式进行测试，收集测试人员在进行步态任务时的脑信号，并对收集的脑信号进行预处理；利用滑动窗对预处理的信号进行划分，对每个滑动窗内的信号进行功能连通性的构建，得到连通性矩阵：对所有连通性矩阵进行聚类；计算得到脑状态稳定特征，该脑状态稳定特征包括步行任务中状态的方差和变异系数。本发明设计合理，能够准确检测得到脑状态稳定特征，有效地揭示了大脑的运行机制，具有快速准确、使用方便等特点，可广泛应用于驾驶员疲劳检测、脑机接口等领域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114848400A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210581532.3
申请日：2022-05-26
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种面向胫骨骨折愈合和功能康复的运动规划与施加方法，包含如下内容：步骤一、获取同时包含胫骨、克氏针以及通过克氏针与胫骨固定的所述外环固定器的CT图像；步骤二、根据CT图像以及患者生理信息对安装外环固定器的胫骨进行三维重建；步骤三、根据三维重建的模型分别在骨断面建立骨断面坐标系、外环固定器的近端定平台建立定坐标系和外环固定器的远端动平台建立动坐标系；步骤四、将基于骨断面坐标系下的康复运动变换到基于外环固定器的近端定平台的定坐标系下：步骤五、将骨断面在定坐标系下的运动进行逆运动学求解得到所述外环固定器上支链的运动。本发明可针对不同术后胫骨固定状态以及骨断面位姿施加针对性地运动刺激。
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公开(公告)号：CN112370049B
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202011275723.4
申请日：2020-11-16
Applicant: 天津市环湖医院(天津市神经外科研究所、天津市脑系科中心医院) , 南开大学
Abstract: 本发明涉及一种基于多模态信号同步的冻结步态采集分析系统及方法，其技术特点是：该系统包括功能近红外光谱脑成像系统、肌电信号测量系统和地面反作用力测量系统，所述肌电信号测量系统安装有实时打标软件，该肌电信号测量系统与功能近红外光谱脑成像系统、和地面反作用力测量系统相连接并在实时打标软件的控制下实现脑皮层血红蛋白浓度信号、表面肌肉电信号和足底压力信号采集分析功能。本发明采用多模态信号同步采集方式，使得数据分析的时间一致性，实现了所需设备之间的时间同步功能，并且在每个实验中，fNIRS、sEMG和vGRF信号同时被记录下来并用于步态分析，并能够对多模态信号进行相关分析，实现了评估的连续性功能。
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公开(公告)号：CN112305209B
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN202011151720.X
申请日：2020-10-26
Applicant: 南开大学
IPC: G01N33/487 , G01N15/10 , G01B7/28
Abstract: 本发明涉及一种无接触贴壁细胞三维形态测量方法及细胞封接方法，包括以下步骤：(1)对电极接近贴壁细胞上表面的过程进行电学仿真，确定电极距细胞表面距离与检测电阻上升的关系曲线；(2)提取细胞轮廓，并通过对细胞表面上5个点的无接触高度检测结果拟合细胞三维形态；(3)对电极进行三维定位，并根据细胞三维形态信息确定细胞表面上能够最大程度覆盖电极口的接触点位置；(4)控制电极移动到设定接触点处接触细胞表面，接触细胞，下降压入细胞膜并完成细胞封接。本发明所述细胞三维形态测量方法中，电极堵塞几率低，保证了后续细胞封接操作的正常进行。本发明所述的细胞封接方法可实现70％的封接成功率。
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公开(公告)号：CN111563906A
公开(公告)日：2020-08-21
申请号：CN202010379183.8
申请日：2020-05-07
Applicant: 南开大学
Abstract: 一种基于深度卷积神经网络的膝关节磁共振图像自动分割方法，它包括：步骤一、膝关节磁共振图像预处理，将医学磁共振图像dicom数据转化为mhd数据，统一分辨率，偏差场校正，校正后调整图像灰度值并进行滤波处理；步骤二、判断是否训练；步骤三、模型搭建，搭建基于编解码模型的膝关节图像分割网络，该模型以残差模块作为基本模块，同时采用并行的扩张卷积模块连接编码阶段和解码阶段，提取不同尺度的特征，然后进行特征拼接，解码后的不同特征再输入多输出融合模块内，经多输出融合模块计算输出，并保存模型；步骤四、模型训练；步骤五、预测输出。本发明能较很好地分割膝关节磁共振图像，分割效果好，提高了分割的准确度。
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公开(公告)号：CN106236519A
公开(公告)日：2016-12-21
申请号：CN201610828782.7
申请日：2016-09-18
Applicant: 南开大学
IPC: A61H3/00
CPC classification number: A61H3/008 , A61H2201/1207 , A61H2201/1261 , A61H2201/14 , A61H2201/50 , A61H2201/5071
Abstract: 一种面向步态和平衡康复训练的单绳悬吊主动减重系统。主要包括架空位移单元，竖直拉力单元和人机连接单元。其中架空位移单元包括主体支架、两根横向轨道和两根纵向轨道及其下方分别设置的位移驱动机构。竖直拉力单元包括一对滑轨、两个动板、两个压簧、压力传感器、电缸、卷绳电机、绞盘和偏角测量装置。吊绳通过卷绳电机驱动的绞盘、电缸一侧的滑轮、远离电缸一侧的动板上的滑轮、压力传感器顶端滑轮和吊绳偏角测量装置，最终与人机连接单元相连。本发明是一种新型的虚拟质量卸载下肢康复系统，通过虚拟去质量的方法为轻度和中度下肢神经受损的患者提供一个良好的康复训练环境，具有很高的研究价值和广阔的应用前景。
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