一种面向视觉功能障碍者的智能辅助系统及方法

    公开(公告)号:CN117001715A

    公开(公告)日:2023-11-07

    申请号:CN202311105770.8

    申请日:2023-08-30

    Abstract: 本发明涉及机器人技术领域,具体而言,涉及一种面向视觉功能障碍者的智能辅助系统及方法;包括语音装置、拍摄装置、中央处理装置、距离感应装置和机械手;中央处理装置用于:根据语音装置获取的语音信息确定穿戴者的目标操作指令以及指令目标;根据指令目标的特征信息和拍摄装置获取的图像信息,确定指令目标在图像信息中的位置;根据距离感应装置获取到的指令目标与穿戴者的距离信息,确定目标作业点位;根据距离信息和目标作业点位生成引导指令;当穿戴者到达目标作业点位时,根据机械手的接近觉传感器获取机械手与指令目标的相对距离信息;根据距离信息和相对距离信息生成辅助信号。实现了视觉障碍者在陌生环境下独自完成目标指令操作。

    一种面向健康受试的多自由度假肢实验装置

    公开(公告)号:CN114053007A

    公开(公告)日:2022-02-18

    申请号:CN202111273986.6

    申请日:2021-10-29

    Abstract: 本发明提出一种面向健康受试的多自由度假肢实验装置,属于机电控制领域,包括控制器、大臂机构、电池、弹性魔术贴绷带、肌电信号传感器、弹性固定带、陀螺仪、腕部机构、机械假手、腕部旋转电机和小臂机构。该多自由度假肢实验装置提供了一种轻便灵活的穿戴式假肢实验装置,能够满足健康受试者的假肢实验要求,在提高受试者佩戴舒适性的同时,可以帮助实验人员获取更加准确和可靠的实验数据,通过独特的结构设计,在降低佩戴者佩戴复杂度的同时,提高了假肢的佩戴舒适性和运动灵活性,设计了独特的大臂机构,将机械假肢的佩戴重量分担到了佩戴者的大臂上,减轻了佩戴者的负担,消除了因受试者小臂负担过重,而对实验数据造成的影响。

    基于激光投影的肌电实时操作装置

    公开(公告)号:CN107315479B

    公开(公告)日:2020-04-24

    申请号:CN201710549624.2

    申请日:2017-07-06

    Abstract: 基于激光投影的肌电实时操作装置,属于肌电人机交互领域,解决了现有肌电实时操作设备不具备建立人体肌电信号与关节姿态信息之间的匹配关系的功能的问题。所述装置:关节姿态信息转换单元将操作者腕关节的姿态信息转换为激光光标在屏幕上的位置信息。关节姿态分析子单元根据图像采集子单元发来的屏幕图像,得到该图像中的激光光标对应的关节姿态信息,当该信息正确时,将其发送至肌电信号与关节姿态匹配子单元。肌电信号采集单元在操作者腕关节的活动过程中,采集其前臂的表面肌电信号,在对该信号进行模数转换后,将其发送至肌电信号与关节姿态匹配子单元。肌电信号与关节姿态匹配子单元保存其接收到肌电信号与关节姿态信息的匹配关系。

    一种基于深度学习的多自由度同步肌电控制方法

    公开(公告)号:CN108453736A

    公开(公告)日:2018-08-28

    申请号:CN201810241610.9

    申请日:2018-03-22

    Abstract: 一种基于深度学习的多自由度同步肌电控制方法,它属于肌电控制技术领域。本发明解决了现有的多自由度同步肌电控制研究模型存在的仅针对一个自由度的信息进行学习、缺少自由度之间的相互联系,提取肌电信号特征时伴随着肌电信号中信息缺失的问题。本发明同步采集与保存受试者的手腕原始肌电信号以及对应运动信息,并基于一维卷积神经网络建立初始的多自由度同步肌电控制模型,将采集的原始肌电信号输入初始多自由度同步肌电控制模型,对应将每组手腕运动信息作为输出目标,以获得训练好的多自由度同步肌电控制模型;采集受试者的手腕原始肌电信号输入最终的多自由度同步肌电控制模型,即可预测手腕的运动信息,即可将运动信息应用于机械手臂控制。

    基于人手运动功能复现的仿人手结构实现方法

    公开(公告)号:CN105260029B

    公开(公告)日:2018-04-24

    申请号:CN201510828414.8

    申请日:2015-11-24

    Abstract: 基于人手运动功能复现的仿人手结构实现方法,涉及一种仿人手结构的实现方法,为解决现有仿人手存在抓取任务不够全面、抓取运动不够拟人、机械结构过于复杂和笨重的问题。本发明仿人手结构的实现方法为:抓取任务模块体现人手抓取运动功能;数据手套和位置跟踪仪模块采集人手抓取运动过程中人手和手腕运动信息;人手运动功能数据记录模块记录抓取运动信息;人手运动功能关节数据滤波和姿势验证模块消除干扰因素对采集抓取运动信息的干扰,并且对滤波后的抓取运动姿势是否正确进行验证;人手运动功能分析模块分析抓取运动姿势,提出机械结构方案;仿人手运动功能复现模块复现人手抓取运动和机械结构方案的抓取运动。本发明用于建立仿人手结构。

    耦合与自适应运动模式兼备的欠驱动高仿真手指

    公开(公告)号:CN105643644B

    公开(公告)日:2017-11-14

    申请号:CN201610217855.9

    申请日:2016-04-08

    Abstract: 耦合与自适应运动模式兼备的欠驱动高仿真手指,它涉及一种欠驱动高仿真手指。现有的欠驱动假手指的仿人程度不高、自适应能力较差和抓取力不足。本发明包括基关节、近指节、中指节和远指节;减速箱通过减速箱安装座固定安装在基座上,电机的输出轴依次穿过减速箱和伞齿轮联轴器与第一伞齿轮相连,第二伞齿轮固定安装在蜗杆上且其与第一伞齿轮相啮合;所述涡轮套装在MCP轴上,蜗杆与涡轮相啮合,第三指节外壳通过DIP轴与第二指节外壳相连接,远指节用位置传感器套装在DIP轴上,指尖电路板与触觉传感器电路板依次固定安装在第三指节外壳内,触觉传感器橡胶体穿设在第三指节外壳的底部。本发明用于智能机器人中。

    基关节与指间关节各自独立驱动的仿人手指

    公开(公告)号:CN105751232B

    公开(公告)日:2017-08-25

    申请号:CN201610339839.7

    申请日:2016-05-20

    Abstract: 基关节与指间关节各自独立驱动的仿人手指,它涉及一种仿人手指。现有仿人手指中的近关节和远关节无法各自独立运动,使手指实现动作具有局限性,无法完全复现人手的灵巧性。本发明中近指节的第一滑轮固装在近指节用外壳内,第一钢丝的一端固接在手掌部件上,第一钢丝的另一端绕过基关节固定连接在第一滑轮上;中指节包括中指节用外壳、指间关节、指间关节电位计、第二滑轮、钢丝套管和第二钢丝,远指节设在中指节远离近指节的一端,第二滑轮固定安装在中指节用外壳内,第二钢丝的一端设在手掌部件上,第二钢丝的另一端穿过钢丝套管固接在第二滑轮上,远指节通过四连杆机构与近指节中的近指节用外壳相连接。本发明用于机器人中。

    基于人手运动功能复现的仿人手结构实现方法

    公开(公告)号:CN105260029A

    公开(公告)日:2016-01-20

    申请号:CN201510828414.8

    申请日:2015-11-24

    Abstract: 基于人手运动功能复现的仿人手结构实现方法,涉及一种仿人手结构的实现方法,为解决现有仿人手存在抓取任务不够全面、抓取运动不够拟人、机械结构过于复杂和笨重的问题。本发明仿人手结构的实现方法为:抓取任务模块体现人手抓取运动功能;数据手套和位置跟踪仪模块采集人手抓取运动过程中人手和手腕运动信息;人手运动功能数据记录模块记录抓取运动信息;人手运动功能关节数据滤波和姿势验证模块消除干扰因素对采集抓取运动信息的干扰,并且对滤波后的抓取运动姿势是否正确进行验证;人手运动功能分析模块分析抓取运动姿势,提出机械结构方案;仿人手运动功能复现模块复现人手抓取运动和机械结构方案的抓取运动。本发明用于建立仿人手结构。

    智能肌电假肢的多通道电刺激反馈系统

    公开(公告)号:CN103638600B

    公开(公告)日:2015-08-19

    申请号:CN201310726495.1

    申请日:2013-12-25

    Abstract: 智能肌电假肢的多通道电刺激反馈系统,属于生物机电一体化领域,为解决现有电刺激反馈系统对肌电信号提取的干扰问题。包括交互控制器、多通道电刺激器和降干扰电刺激电极阵列,多通道电刺激器包括电源转换电路、多通道信号发生电路和多通道功率放大电路;交互控制器用于发送刺激信号调节信号给多通道电刺激器;电源转换电路用于将直流输入电压转换成直流输出电压,提供给多通道信号发生电路和多通道功率放大电路作为工作电源;多通道信号发生电路用于根据交互控制器发送的刺激信号调节信号产生多通道电刺激信号,发送给多通道功率放大电路;多通道功率放大电路将接收到的多通道电刺激信号分别进行功率放大之后输出。本发明用于肌电假肢控制中。

    编码式多自由度肌电假手控制系统

    公开(公告)号:CN102836021B

    公开(公告)日:2015-01-21

    申请号:CN201210374745.5

    申请日:2012-09-29

    Abstract: 编码式多自由度肌电假手控制系统,涉及编码式多自由度肌电假手控制系统。为了解决现有肌电假手控制系统存在控制方式分类风险高、可分类模式受限和单纯基于编码控制方式环境适应性差、操作复杂问题。它肌电信号电极模拟信号输出端与目标DSP板的A/D转换模块模拟信号输入端连接;A/D转换模块数字信号输出端同时与费舍尔线性分类器数字信号输入端和离线训练模块数字信号输入端连接;离线训练模块进行将训练后初始化参数输入给费舍尔线性分类器;费舍尔线性分类器将肌电信号分类结果同时发送至在线更新模块和编码模块;在线更新模块实时修正费舍尔分类器参数;编码模块用于在姿势编码状态下设定动作姿势进行动作。本发明应用于肌电假领域。

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