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公开(公告)号：CN117731523A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202410182978.8
申请日：2024-02-19
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明涉及可穿戴机器人技术领域，提供一种上肢外骨骼机器人，包括：平台、多个驱动机构以及依次连接的背部机构、肩关节机构、大臂机构、肘关节机构、小臂机构和手部机构；平台上设有驱动机构，背部机构与平台连接，多个驱动机构用于驱动肩关节机构和肘关节机构运动；大臂机构具有五个被动自由度，小臂机构具有三个被动自由度，手部机构具有一个被动自由度，以在肩关节机构和肘关节机构的驱动下，大臂机构、小臂机构和手部机构能够自顺应调整。上述的上肢外骨骼机器人，通过增加被动自由度，开发在冗余约束力/力矩作用下产生顺应运动的自顺应机构，消除人机关节轴线不一致引起的冗余力/力矩，实现了外骨骼机器人高效助力与人机柔顺。
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公开(公告)号：CN113555091B
公开(公告)日：2022-02-08
申请号：CN202111108856.7
申请日：2021-09-22
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: G16H30/20 , G16H30/40 , G06V10/40 , G06V10/764 , G06V10/77 , G06V10/774 , G06V10/82 , G06K9/62 , G06N3/04 , G06N3/08 , A61B5/055 , A61B5/00
Abstract: 本发明属于医学图像分类技术领域，具体涉及一种基于帕金森sMRI影像的病情分类系统、方法、装置，旨在解决现有的病情分类单一的使用CNN或GCN模型，导致分类精度、鲁棒性差以及GCN大多利用手动选取特征构建图数据而造成的局限性问题。本发明系统包括：数据获取模块、特征提取模块、图表征构建模块、图表征更新模块、特征恢复模块、特征分类模块。本发明提升了病情分类的精度、鲁棒性。
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公开(公告)号：CN113893137A
公开(公告)日：2022-01-07
申请号：CN202111513782.5
申请日：2021-12-13
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种面向二自由度肢体关节的力位感知装置及机器人，旨在解决现有技术中的康复训练装置无法实现人体关节的力位感知、柔性差，易对人体关节造成损伤的问题；装置包括直线驱动机构、球面连杆驱动机构、运动执行机构、分别固定于构成二自由度肢体关节两个区域的第一基座、第二基座；直线驱动机构用于控制对应区域的肢体摆动，直线驱动机构中设置有第一电机以及获取实际直线移动量的直线位移传感器；球面连杆驱动机构中设置有控制纵向摆动的第二电机以及用于获取输出位置和力信息的角度检测组件；本发明可实时监测关节的角度位置信息和人机交互力信息，实现安全、高效的柔顺控制及康复训练。
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公开(公告)号：CN112659125B
公开(公告)日：2024-06-21
申请号：CN202011481876.4
申请日：2020-12-15
Applicant: 北京科技大学 , 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明属于柔性机械臂自适应控制领域，具体涉及了一种基于输入量化机制的柔性机械臂自适应边界振动控制方法，旨在解决的问题。本发明包括：通过运动学分析获取柔性机械臂系统的总动能、总势能和非保守力所做的虚功，并通过哈密顿构建动态模型；通过建滞回量化器进行输入信号的量化；定义滞回量化器的参数δ和vmin与电机控制器的参数#imgabs0#和#imgabs1#的关系，结合柔性机械臂系统的动态模型设计电机控制器和参数更新率，获得自适应电机控制器；通过自适应电机控制器获取电机控制信号并进行柔性机械臂系统的自适应边界振动控制。本发明同时考虑系统的控制性能和信号的传输约束，控制准确性和精度高，响应速度快，安全性、可靠性高。
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公开(公告)号：CN117359646B
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202311678673.8
申请日：2023-12-08
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及机器人技术领域，提供一种人机协作机器人变刚度虚拟墙的构建方法，包括：建立机械臂基坐标系，确定相对于机械臂基坐标系的虚拟墙坐标系，并在虚拟墙坐标系下建立虚拟墙；获取机械臂的末端点在机械臂基坐标系中的第一坐标点，并将末端点转换至虚拟墙坐标系中得到末端点的第二坐标点；判断第二坐标点是否位于虚拟墙墙体外，若第二坐标点位于虚拟墙墙体内，则构建虚拟墙力矢量，并基于虚拟墙力矢量控制机械臂运动。上述的人机协作机器人变刚度虚拟墙的构建方法，虚拟墙的刚度随着机械臂进入虚拟墙的深度进行非线性变化，保证了虚拟墙反弹力的柔顺性，消除了传统方法触碰到虚拟墙时产生的抖振和回弹现象，增强了操作时的安全性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117428743A
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311737138.5
申请日：2023-12-18
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明涉及机器人技术领域，提供一种外骨骼机器人，包括：腰部结构和一对腿部结构，腿部结构与腰部结构连接，腰部结构包括：腰部固定件、第一滑动组件、一对第二滑动组件和第一转动组件，腰部固定件用于穿戴于人体的腰部；第一滑动组件与腰部固定件连接；一对第二滑动组件与第一滑动组件连接；第一转动组件与一对第二滑动组件连接，第一转动组件与一对腿部结构连接，第一转动组件能够在人体矢状面转动，为人体髋关节的外展或内收运动提供助力。上述的外骨骼机器人，可补偿人体行走、上下楼梯、蹲起以及转身等运动过程中人体腰部相对于外骨骼腰部结构的扭转以及上下移动，消除了人机关节轴线不一致引起的冗余力，实现了外骨骼高效助力与人机柔顺。
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公开(公告)号：CN113893137B
公开(公告)日：2022-02-15
申请号：CN202111513782.5
申请日：2021-12-13
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种面向二自由度肢体关节的力位感知装置及机器人，旨在解决现有技术中的康复训练装置无法实现人体关节的力位感知、柔性差，易对人体关节造成损伤的问题；装置包括直线驱动机构、球面连杆驱动机构、运动执行机构、分别固定于构成二自由度肢体关节两个区域的第一基座、第二基座；直线驱动机构用于控制对应区域的肢体摆动，直线驱动机构中设置有第一电机以及获取实际直线移动量的直线位移传感器；球面连杆驱动机构中设置有控制纵向摆动的第二电机以及用于获取输出位置和力信息的角度检测组件；本发明可实时监测关节的角度位置信息和人机交互力信息，实现安全、高效的柔顺控制及康复训练。
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公开(公告)号：CN117428743B
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202311737138.5
申请日：2023-12-18
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: B25J9/00
Abstract: 本发明涉及机器人技术领域，提供一种外骨骼机器人，包括：腰部结构和一对腿部结构，腿部结构与腰部结构连接，腰部结构包括：腰部固定件、第一滑动组件、一对第二滑动组件和第一转动组件，腰部固定件用于穿戴于人体的腰部；第一滑动组件与腰部固定件连接；一对第二滑动组件与第一滑动组件连接；第一转动组件与一对第二滑动组件连接，第一转动组件与一对腿部结构连接，第一转动组件能够在人体矢状面转动，为人体髋关节的外展或内收运动提供助力。上述的外骨骼机器人，可补偿人体行走、上下楼梯、蹲起以及转身等运动过程中人体腰部相对于外骨骼腰部结构的扭转以及上下移动，消除了人机关节轴线不一致引起的冗余力，实现了外骨骼高效助力与人机柔顺。
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公开(公告)号：CN113908018A
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202111513781.0
申请日：2021-12-13
Applicant: 中国科学院自动化研究所
IPC: A61H1/02
Abstract: 本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种面向二自由度肢体关节的力位感知方法及系统，旨在解决现有技术无法实现人体关节的力位感知，易造成损伤的问题；方法包括：基于获取的芯轴期望转动角度 、芯轴实际转动角度，判断两者大小；若相等则判断为二自由度肢体关节的运动部未产生阻挡力；若，则判断为二自由度肢体关节的运动部产生了阻挡力，获取二自由度肢体关节的运动部实际横向转动角度、实际纵向转动角度、实际横向转动力矩、实际纵向转动力矩，以控制对应电机是否继续转动；本发明可实时监测关节的力位感知信息，实现安全、高效的柔顺控制及康复训练。
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公开(公告)号：CN113555091A
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202111108856.7
申请日：2021-09-22
Applicant: 中国科学院自动化研究所
Abstract: 本发明属于医学图像分类技术领域，具体涉及一种基于帕金森sMRI影像的病情分类系统、方法、装置，旨在解决现有的病情分类单一的使用CNN或GCN模型，导致分类精度、鲁棒性差以及GCN大多利用手动选取特征构建图数据而造成的局限性问题。本发明系统包括：数据获取模块、特征提取模块、图表征构建模块、图表征更新模块、特征恢复模块、特征分类模块。本发明提升了病情分类的精度、鲁棒性。
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