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公开(公告)号：CN114129391B
公开(公告)日：2022-12-30
申请号：CN202111485742.4
申请日：2021-12-07
Applicant: 山东大学
Abstract: 本发明公开一种用于指力训练的悬臂式冗余驱动手功能机器人，包括手指连杆机构，由单独的第一舵机驱动，且具有多个关节，每个关节由单独的第二舵机驱动；手指连杆机构的指尖位置设有压力传感模块，用于检测与物体交互时的指尖力；肌电采集模块，用于采集佩戴者的肌电信号；控制模块根据肌电信号提取手部运动意图，生成控制信号，控制舵机转动，驱动手指连杆机构的运动；根据连杆运动向量得到指尖实际位置，根据指尖实际位置与指尖目标位置的差值，以及实际指尖力与目标指尖力的差值调整舵机的转矩和转速，直至指尖达到指尖目标位置。保留指尖触觉感知能力，人机交互性强，是一种由患者决定康复训练时间和动作的主动型康复设备。
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公开(公告)号：CN114147741A
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202111512186.5
申请日：2021-12-07
Applicant: 山东大学
Abstract: 本发明公开一种基于冗余控制的多自由度可穿戴外骨骼手功能康复机器人，包括：掌背平台、以及设于掌背平台上的手指连杆机构、舵机、压力传感器和控制模块；所述手指连杆机构包括手指平台和多自由度连杆，所述多自由度连杆具有多个关节，且每个关节由单独舵机驱动；所述手指平台上设有压力传感器，用于检测抓握过程中的指尖力；所述控制模块根据目标指尖位置模拟指尖运动轨迹，根据指尖运动轨迹控制舵机的扭矩，以驱动舵机转动；并根据实际指尖力和目标指尖力的差值，以及实际指尖位置和目标指尖位置的差值，控制调整舵机的扭矩和转动速度。采用冗余控制根据指尖位置精确估计运动轨迹，采用力反馈控制对指尖力进行调节，提高抓握过程的稳定性。
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公开(公告)号：CN104792036B
公开(公告)日：2017-07-21
申请号：CN201510239086.8
申请日：2015-05-13
CPC classification number: Y02E10/44
Abstract: 本发明公开了一种光控V型翅片双效太阳能集热器，酚醛泡沫保温板设置在铝合金外壳上，酚醛泡沫保温板内层安装黑瓷集热板，集热器的顶部安装有钢化玻璃盖板，在钢化玻璃盖板、酚醛泡沫保温板、黑瓷集热板组成的空腔内部安装有V型金属翅片；铝合金外壳的一侧安装有进风口，与进风口相对的一侧的铝合金外壳上安装有出风口、风机和太阳辐射传感器。本发明可以同时提供加热新风和热水，利用太阳辐射传感器控制热风、热水功能的转换，并对加热新风进行充分过滤，保证送风质量，双效的集成降低了集热器成本，光控的方式提高了集热器的综合热性能，过滤器的设置保证了送风质量。
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公开(公告)号：CN114129392A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202111487605.4
申请日：2021-12-07
Applicant: 山东大学
Abstract: 本发明公开一种可调控末端指尖力的自适应冗余驱动外骨骼康复机器人，包括：掌背平台，以及设于掌背平台的手指连杆机构和控制模块；手指连杆机构由单独的第一舵机驱动，且具有多个关节，每个关节由单独的第二舵机驱动；手指连杆机构的指尖位置设有压力传感器，用于检测与物体交互时的指尖力；控制模块接收指尖力，根据指尖力和指尖力的施加时间调整训练动作，根据训练动作确定指尖目标位置；根据当前运动到达的位置和手指连杆机构的关节角度得到指尖当前位置，根据指尖当前位置和指尖目标位置得到目标指尖力，并形成控制指令，以驱动第一舵机和第二舵机动作。具有主动、被动两种训练模式，通过力反馈对指尖力进行调节，提高抓握稳定性。
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公开(公告)号：CN114129391A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202111485742.4
申请日：2021-12-07
Applicant: 山东大学
Abstract: 本发明公开一种用于指力训练的悬臂式冗余驱动手功能机器人，包括手指连杆机构，由单独的第一舵机驱动，且具有多个关节，每个关节由单独的第二舵机驱动；手指连杆机构的指尖位置设有压力传感模块，用于检测与物体交互时的指尖力；肌电采集模块，用于采集佩戴者的肌电信号；控制模块根据肌电信号提取手部运动意图，生成控制信号，控制舵机转动，驱动手指连杆机构的运动；根据连杆运动向量得到指尖实际位置，根据指尖实际位置与指尖目标位置的差值，以及实际指尖力与目标指尖力的差值调整舵机的转矩和转速，直至指尖达到指尖目标位置。保留指尖触觉感知能力，人机交互性强，是一种由患者决定康复训练时间和动作的主动型康复设备。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110192841B
公开(公告)日：2020-08-14
申请号：CN201910447833.5
申请日：2019-05-27
Applicant: 山东大学
IPC: A61B5/00
Abstract: 本公开提出了基于多方向瞬时突变扰动力矩效应的抓握测试装置及方法，包括：中空壳体，所述中空壳体内盛装流体；所述中空壳体内壁上设置有用于检测拇指侧力的力矩传感器，在所述中空壳体内壁相对的另一侧设置有用于检测四指侧力的力矩传感器；所述中空壳体设置在底座上，在所述底座的底部与电磁铁装置相连；所述电磁铁装置用于产生作用于底座底部的指定方向瞬时突变扰动力矩；所述力矩传感器检测待测试者在瞬时突变扰动力矩作用下的数据信号，利用该数据信号进行处理后评估手部精准抓握功能。在无控制流形(UCM)假设的框架下，计算多指动力学信号协同作用的指标，用于评估多手指指力的稳定协同性，对手功能精准抓握功能进行定量评估。
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公开(公告)号：CN110192841A
公开(公告)日：2019-09-03
申请号：CN201910447833.5
申请日：2019-05-27
Applicant: 山东大学
IPC: A61B5/00
Abstract: 本公开提出了基于多方向瞬时突变扰动力矩效应的抓握测试装置及方法，包括：中空壳体，所述中空壳体内盛装流体；所述中空壳体内壁上设置有用于检测拇指侧力的力矩传感器，在所述中空壳体内壁相对的另一侧设置有用于检测四指侧力的力矩传感器；所述中空壳体设置在底座上，在所述底座的底部与电磁铁装置相连；所述电磁铁装置用于产生作用于底座底部的指定方向瞬时突变扰动力矩；所述力矩传感器检测待测试者在瞬时突变扰动力矩作用下的数据信号，利用该数据信号进行处理后评估手部精准抓握功能。在无控制流形(UCM)假设的框架下，计算多指动力学信号协同作用的指标，用于评估多手指指力的稳定协同性，对手功能精准抓握功能进行定量评估。
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公开(公告)号：CN114129392B
公开(公告)日：2023-07-28
申请号：CN202111487605.4
申请日：2021-12-07
Applicant: 山东大学
Abstract: 本发明公开一种可调控末端指尖力的自适应冗余驱动外骨骼康复机器人，包括：掌背平台，以及设于掌背平台的手指连杆机构和控制模块；手指连杆机构由单独的第一舵机驱动，且具有多个关节，每个关节由单独的第二舵机驱动；手指连杆机构的指尖位置设有压力传感器，用于检测与物体交互时的指尖力；控制模块接收指尖力，根据指尖力和指尖力的施加时间调整训练动作，根据训练动作确定指尖目标位置；根据当前运动到达的位置和手指连杆机构的关节角度得到指尖当前位置，根据指尖当前位置和指尖目标位置得到目标指尖力，并形成控制指令，以驱动第一舵机和第二舵机动作。具有主动、被动两种训练模式，通过力反馈对指尖力进行调节，提高抓握稳定性。
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公开(公告)号：CN114131635A
公开(公告)日：2022-03-04
申请号：CN202111492543.6
申请日：2021-12-08
Applicant: 山东大学
Abstract: 本发明提供了一种融合视触觉主动感知的多自由度辅助抓握外肢体机器人系统，包括脑电信号采集模块，用于采集使用者的脑电信号；视觉信息采集模块，用于采集视觉信息；多自由度辅助抓握外肢体机器人具有多自由度的机械手，所述机械手五指上分别设置有传感器，用于检测相应触觉信息；控制系统，被配置为从视觉信息中提取待抓握物体位置和待选位置，对脑电信号进行处理分析，获取运动意图，控制机械手按照所述运动意图，执行抓握动作，以将目标物体移至目标位置，在上述抓握执行过程中接收机械手反馈的触觉信息，根据触觉信息与预设阈值的差值控制机械手的抓握力。本发明将运动意图、机器视觉和机器触觉进行有效融合建立对被抓握物体及环境的主动感知，从而实现对外肢体的抓握控制。
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公开(公告)号：CN110211661B
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN201910485764.7
申请日：2019-06-05
Applicant: 山东大学
Abstract: 本公开提供了一种基于混合现实的手功能训练系统及数据处理方法，利用虚拟现实技术搭建与任务结合的沉浸式虚拟现实环境，记录在任务期间的运动学和动力学数据，从而得出真实可信的手功能评估指标分数。由于该系统能够有效地将现实空间中的物理实体操作与虚拟空间中的虚拟任务操作相结合，突破了传统VR技术缺乏接触反馈的局限，可极大地提高训练过程中的临场感和趣味性，同时可以在记录手部运动学参数的基础上，准确地记录现实空间中手部接触物体时的手指力/力矩等动力学信号，为精准评估手功能提供了准确可靠的信号。
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