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公开(公告)号：CN118760841A
公开(公告)日：2024-10-11
申请号：CN202410992633.9
申请日：2024-07-23
Applicant: 东南大学 , 东南大学苏州医疗器械研究院
Abstract: 本发明提供了一种基于自然底数滑动总变差平滑滤波的遥操作力信号去抖动方法。该方法特征在于，包含针对抖动幅值参数可调的自然底数的上界函数的总变差滤波模块，针对抖动幅值可变长度的滑动窗口采样模块、以及可调式多项式拟合平滑模块。该方法通过针对不同的抖动幅值调节总变差滤波上界函数正则项系数λ、调节滑动窗口长度N、及窗口内多项式拟合系数M，抑制不同情况下遥操作力信号的抖动并实现平滑处理，以提高康复机器人力反馈控制准确性和稳定性。该方法能够解决有效的信号被大幅值抖动覆盖而难以还原的问题。
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公开(公告)号：CN118944516A
公开(公告)日：2024-11-12
申请号：CN202410992634.3
申请日：2024-07-23
Applicant: 东南大学 , 东南大学苏州医疗器械研究院
Abstract: 本发明公开了一种基于矢量控制与空间矢量脉宽调制的上肢康复机器人精确力矩输出装置，装置包括：MCU单元、传感器子系统、电机控制子系统、供电电源子系统和上位机通信子系统；方法包括如下步骤：(1)数据采集：获取执行器无刷电机转子的位置和速度数据；(2)Clarke和Park变换与反变换：转换电机电流和电压矢量；(3)电流控制：通过PI控制器调节d轴和q轴电流；(4)SVPWM：生成高效PWM信号控制执行器无刷电机。本发明能够大幅提高康复机器人力矩输出的精确度和稳定性，实现高效、精确的康复训练。
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公开(公告)号：CN114098981B
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202111408238.4
申请日：2021-11-24
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种双臂协作的头颈部辅助牵拉手术机器人及其控制方法，建立中短距离局域网，采用主从遥操作模式，由操作人员使用主手端来控制手术室机器人来执行任务，结合力、图像反馈在狭小空间完成复杂操作；通过融入三种控制算法、迭代优化方法、主手端力感知等功能来提高机器人控制精度、人机协作的安全系数。设计的系统具有低时延、高精度、力感知、稳定性高、安全系数高等优点，且采用双臂协作，自由度高，能够最大程度复现人员实际操作，更符合实际术中任务需求。同时，在系统设计中加入力感知功能开关、场景比例缩放等符合实际操作过程中的实用人机交互功能，能够降低操作难度，提升系统实用性。
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公开(公告)号：CN113746374B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202111005784.3
申请日：2021-08-30
Applicant: 东南大学
Inventor： 徐佳文
IPC: H02N2/18
Abstract: 本发明涉及一种基于镂空振膜的MEMS压电声学与振动能量采集器，可用于同时将声学与环境振动的机械能转化为电能；包括：衬底；质量块，产生振幅，用于与外部声学耦合膜连接；背腔，位于中间区域；绝缘层；振膜，用于支撑压电薄膜并将其采集的机械能传递给质量块；顶电极；压电薄膜层，通过压电效应将机械转化为电能；底电极。本发明中振膜采用镂空结构，与非镂空振膜MEMS压电声学与振动能量采集器相比，镂空结构的引入可降低压电能量采集器的刚度，降低MEMS压电声学与振动能量采集器第一谐振频率，且有效增加器件机电耦合系数，利用镂空结构降低谐振频率并不减薄压电换能器整体厚度，以维持压电薄膜的应变，最终提高能量转换效率。
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公开(公告)号：CN113746373B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202111005767.X
申请日：2021-08-30
Applicant: 东南大学
IPC: H02N2/18
Abstract: 本发明涉及基于带辐射状镂空振膜的MEMS压电声学与振动能量采集器，该MEMS压电声学与振动能量采集器，包括：衬底；质量块，产生振幅，用于与外部声学耦合膜连接；背腔，位于中间区域；绝缘层；振膜，用于支撑压电薄膜并将其采集的机械能传递给质量块；顶电极层；压电薄膜层，包括多个分立原件关于中心对称，通过压电效应将机械转化为电能；底电极层。本发明中多个振膜采用辐射状镂空结构，镂空图案关于中心对称，呈辐射状，与振膜振动时的应变分布一致。多个振膜使得在有限器件封装空间能，耦合入更多的三角形或梯形压电换能器，利用三角形或梯形换能器的应变分布均匀特点及空间形状特点，从振膜形状及空间利用效率等层面，有效提高器件功率密度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116304807A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310152405.6
申请日：2023-02-22
Applicant: 东南大学
IPC: G06F18/24 , G06F18/214 , G06N3/0464 , G01R19/00
Abstract: 本发明公开了一种基于稀疏表示分类器质量测量的温度解耦方法及系统，首先在不同环境温度下，加载不同质量的质量块，对一侧的侧压电片施加扫频激励，采集另一侧压电片的电压信号；对电压信号进行预处理，得到结构频域响应信号；将结构频域相应信号数据组成的小样本数据集以质量类别为标签划分为训练集和测试集；建立基于稀疏表示分类器的神经网络模型，将训练集输入模型进行模型训练；最后输入测试集，输出质量分类测量结果。本方法采用的基于稀疏表示分类器的神经网络模型具有较高的频域位置信息敏感度，能够在大温度差异，小样本下准确测量微小质量，实现温度解耦。
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公开(公告)号：CN115186345A
公开(公告)日：2022-10-14
申请号：CN202210830149.7
申请日：2022-07-15
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于迁移学习和压电阻抗法的玻璃幕墙松动检测方法，所述监测系统包括：基于压电换能器的阻抗测试系统、玻璃幕墙故障模拟系统，和基于迁移学习的数据处理算法。其中，基于压电换能器的阻抗测试系统解耦并获得玻璃幕墙的频域信息；玻璃幕墙故障模拟系统生成故障源域数据；基于迁移学习的数据处理算法利用源域数据训练迁移学习模型，结合实际玻璃幕墙的阻抗信息，识别玻璃幕墙的松动状态。本发明使用压电换能器，通过主动激励传感的方式获取被测玻璃幕墙结构阻抗特征，利用故障模拟方式获取数据并进行迁移，对玻璃幕墙松动等状况做出判断，具有结构简单、准确率高、灵活度高、适应性强、安全性强等优点。
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公开(公告)号：CN113746374A
公开(公告)日：2021-12-03
申请号：CN202111005784.3
申请日：2021-08-30
Applicant: 东南大学
Inventor： 徐佳文
IPC: H02N2/18
Abstract: 本发明涉及一种基于镂空振膜的MEMS压电声学与振动能量采集器，可用于同时将声学与环境振动的机械能转化为电能；包括：衬底；质量块，产生振幅，用于与外部声学耦合膜连接；背腔，位于中间区域；绝缘层；振膜，用于支撑压电薄膜并将其采集的机械能传递给质量块；顶电极；压电薄膜层，通过压电效应将机械转化为电能；底电极。本发明中振膜采用镂空结构，与非镂空振膜MEMS压电声学与振动能量采集器相比，镂空结构的引入可降低压电能量采集器的刚度，降低MEMS压电声学与振动能量采集器第一谐振频率，且有效增加器件机电耦合系数，利用镂空结构降低谐振频率并不减薄压电换能器整体厚度，以维持压电薄膜的应变，最终提高能量转换效率。
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公开(公告)号：CN118258394A
公开(公告)日：2024-06-28
申请号：CN202410219823.7
申请日：2024-02-28
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明涉及一种基于互补滤波和粒子滤波的飞行器姿态融合算法，该算法包括卡尔曼滤波和粒子滤波两个步骤，首先，对加速度计姿态角数据和陀螺仪姿态角数据进行卡尔曼滤波处理，得到初始估计值；然后，将初始估计值进行互补滤波处理，得到一组估计值；接着，将估计值作为粒子滤波的输入，并使用粒子滤波算法对这些估计值进行处理，得到更准确的真实值；最后，将粒子滤波的输出结果视作真实值，将互补滤波的结果视作观测值，使用最小二乘法优化互补滤波权重，以提高算法的准确性和稳定性。本发明的优点在于，将互补滤波和粒子滤波相结合，能够更准确地估计飞行器的姿态角数据，从而提高飞行器的稳定性和可靠性。本发明适用于飞行器姿态估计等问题。
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公开(公告)号：CN114564985A
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202210157767.X
申请日：2022-02-21
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于改进最小二乘的谐振式传感器谐振频率快速识别方法。该方法通过测量谐振式传感器多个频率点的响应幅值，结合系统集总参数动力学模型，利用改进最小二乘法，快速计算系统的谐振频率，以用于拉力等物理量的测量。本发明首先通过可编程波形发生器产生多个频率的正弦波，放大后激励传感器；对响应幅值进行数据采集，并做傅里叶数据分析；最后基于一种离差概率平方总和最小的改进最小二乘算法对傅里叶分析后的信号进行拟合估计以获取谐振频率。该方法相对于传统遍历扫频式提取谐振频率的方法，能够解决其速度慢、等待周期长的问题，可用于高效率、低成本、高精度地确定谐振点，快速找出谐振频率，以用于拉力、扭矩等的测量。
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