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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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公开(公告)号:CN112998698A
公开(公告)日:2021-06-22
申请号:CN202110201043.6
申请日:2021-02-23
Applicant: 山东大学
IPC: A61B5/11
Abstract: 本公开提供了一种基于精确抓握动力学的感知运动功能评估系统,本公开当全部遮挡手的运动轨迹时执行精确抓握任务,检测指尖力、力矩等动力学信号,并通过基于风险的决策理论概念获得动力学参数,基于该参数系统建立感知运动功能精确计算模型,实现对感知运动的定量评估。本发明可用于健康人群的感知运动功能评测和多种神经肌肉疾病后的手部精细运动评估,对阿尔茨海默病、脑卒中等中枢性疾病的早期检测也有重要的应用价值。
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公开(公告)号:CN114131635B
公开(公告)日:2024-07-12
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:CN115381407A
公开(公告)日:2022-11-25
申请号:CN202211198708.3
申请日:2022-09-29
Applicant: 山东中科先进技术有限公司 , 山东大学
Abstract: 本发明提供一种基于CNN和自注意力机制的癫痫发作预测系统,属于信号特征分析领域,包括:样本获取单元,用于获取样本数据集;第一变换单元,用于对样本通道信号进行S变换得到对应的样本特征集;样本特征矩阵确定单元,用于根据各样本特征集确定样本特征矩阵;网络构建单元,用于构建初始预测神经网络;训练单元,用于对初始预测神经网络进行训练;信号采集单元,用于实时采集待测脑电信号;第二变换单元,用于对待测脑电信号进行S变换得到待测特征集;待测特征矩阵确定单元,用于根据各待测特征集确定待测特征矩阵;预测单元,基于癫痫发作预测模型确定当前时段是否为癫痫发作前期。提高了癫痫发作的预测精度及效率。
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公开(公告)号:CN114905514A
公开(公告)日:2022-08-16
申请号:CN202210582105.7
申请日:2022-05-26
Applicant: 山东大学
Abstract: 本发明提供一种用于外肢体抓握控制的人体技能学习方法及系统,包括:获取人体手臂抓握过程中的姿态信息、运动信息并生成运动轨迹;基于示教学习建立人体手臂运动与外肢体运动的控制模型,通过控制模型使外肢体模仿人体手臂的运动轨迹;获取外肢体抓握过程中的触觉信息并反馈给人体手臂,人体手臂根据外肢体反馈的触觉信息进行抓握姿态的调节;对人体手臂抓握过程中产生的多条运动轨迹进行学习得到学习轨迹,将学习轨迹及对应的姿态信息发送给外肢体,使外肢体能够适应环境变换。
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公开(公告)号:CN113171214A
公开(公告)日:2021-07-27
申请号:CN202110584128.7
申请日:2021-05-27
Applicant: 山东大学
Abstract: 本发明公开一种基于自适应增强分类器的多路反馈肌电控制假肢手及方法,其中,假肢手本体包括设于手掌平台上的多个独立运动的仿手指,仿手指由电机驱动模块控制运动;信号采集模块用于采集假肢手本体佩戴者的肌电信号;分类模块用于对肌电信号通过短时傅里叶变换和对数谱图像提取动作识别特征,对动作识别特征进行集成式筛选后,采用自适应增强分类器进行肌电分类,得到运动控制指令;电机驱动模块用于根据运动控制指令驱动仿手指动作;反馈模块用于根据仿手指动作时与物体的交互力、电机工作电流和关节位姿控制仿手指动作后电机的执行模式。在保证高准确率的情况下,最大限度地减少计算量,提高假肢手动作识别的速度与准确率。
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公开(公告)号:CN119188814A
公开(公告)日:2024-12-27
申请号:CN202411335149.5
申请日:2024-09-24
Applicant: 山东大学
Abstract: 本发明提供了一种基于力/位混合模糊控制的假肢手系统及方法,包括假肢手本体,以及力反馈模块,用于获取相应指尖的接触压力;位置反馈模块,用于获取各关节的运动信息,并根据所述运动信息计算对应关节的屈曲/伸展角度以及内收/外展角度,确定各关节的位置信息;控制模块,用于根据各指尖的接触压力,利用阻抗模型动态调整假肢手在抓握过程中所施加的力,并将力控制指令转换为位置控制指令,结合所述位置控制指令和各关节的位置信息,得到最终控制信号,发送给相应的驱动模块。本发明可以保证高精度控制效果的同时,降低控制器的设计复杂性。
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公开(公告)号:CN119157493A
公开(公告)日:2024-12-20
申请号:CN202411446967.2
申请日:2024-10-16
Applicant: 山东中科先进技术有限公司 , 山东大学
Abstract: 本发明属于医疗与健康状态监测技术领域,提供了一种睡眠状态评估方法及系统。该方法包括,获取脑电信号、气流信号和胸部呼吸运动信号;根据胸部呼吸运动信号,计算一段时间内的胸部呼吸运动信号的平均值是否小于设定的第一阈值,若是,则发生中枢型睡眠呼吸暂停;根据气流信号,计算一段时间内的气流信号的平均值是否小于设定的第二阈值,若是,则发生阻塞型睡眠呼吸暂停;在中枢型睡眠呼吸暂停发生阶段和/或阻塞型睡眠呼吸暂停发生阶段,根据脑电信号,计算睡眠呼吸暂停发生期间时间跟随指标;根据睡眠呼吸暂停发生期间时间跟随指标,对生命特征的影响。
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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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