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公开(公告)号：CN114841260B
公开(公告)日：2024-10-22
申请号：CN202210461952.8
申请日：2022-04-28
申请人： 西安交通大学 , 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司
摘要： 本发明公开了一种矿井下多传感器信息融合自主避障导航方法，包括以下步骤；步骤1：通过超声波测距方法，实时监测获取障碍物的距离信息；步骤2：构建无人驾驶车辆下位机控制系统；步骤3：通过环境特征提取，对无人车辆目的地进行定位；步骤4：对多源数据融合感知，实现矿井下无人车辆感知障碍、自主避障以及井下自主定位导航。本发明利用iBeacon粗定位和激光雷达矢量线段匹配细定位对井下环境进行定位导航，基于融合感知的方法获取障碍分布距离信息，并通过蓝牙基站信号强度与距离的关系拟合曲线降低距离误差，以此来提高定位导航精度，解决现有技术中存在的不足。
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公开(公告)号：CN109318214B
公开(公告)日：2022-05-06
申请号：CN201811484408.5
申请日：2018-12-06
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： B25J9/00
摘要： 一种仿人体脊柱的外骨骼背部装置，包括肩部组件及由上至下依次排列并连接的第一椎体、第二椎体、第三椎体、第四椎体、第五椎体、第六椎体、第七椎体，肩部组件包括两个呈V字形的肩部弯曲板，两个肩部弯曲板分别与肩部横板固定连接，肩部横板与肩部V形板的两上端部固定连接，肩部V形板的底部与第一椎体相连，第七椎体与底部组件相连，弹性绳组件的弹性绳从底部组件、第七椎体、第六椎体、第五椎体、第四椎体、第三椎体、第二椎体及第一椎体左侧通孔穿过，并绕过第一椎体顶部后从其右侧通孔依次向下穿过，将底部组件及各椎体串联在一起，各个椎体均具有4个自由度，保证装置整体运动灵活性、用户的穿戴舒适性。
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公开(公告)号：CN111264882B
公开(公告)日：2021-08-10
申请号：CN202010130266.3
申请日：2020-02-28
申请人： 西安交通大学
摘要： 一种保持核桃仁完整的核桃去壳机器人，包括机构支撑架，机构支撑架包括左右两边对称设置的密封舱支撑架和分离机构支撑架，所述的密封舱支撑架和分离机构支撑架之间通过移动机构支撑架相连，密封舱支撑架内部放置有压力机构，分离机构支撑架内部放置有分离机构，移动机构支撑架上设置有移动机构。本发明采用失压法和振动筛选法结合，使核桃外壳破裂并分离核桃壳和果仁，满足大批量核桃去壳过程。
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公开(公告)号：CN111341171A
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN202010221509.4
申请日：2020-03-26
申请人： 西安交通大学
摘要： 一种航天员低重力运动模拟外骨骼，包括整体重力平衡机构，整体重力平衡机构上设置有外骨骼背部平衡机构，外骨骼背部平衡机构下端两侧通过外骨骼腿部和外骨骼足部相连。底座和下肢之间外骨骼存在平行四边形弹簧重力补偿机构，可根据不同的穿戴者和不同的运动状态对重力进行实时补偿。同时，在人体下肢的外骨骼部分采用并联的平行四边形弹簧机构对腿部的重力平衡，髋关节和膝关节的串联弹性驱动器使得人体在运动过程中能够外骨骼能够柔顺跟随，并且实时主动平衡腿部重力。本发明满足传递大重力负载的情况下精确力控，灵活跟随运动，增加穿戴者的舒适性。
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公开(公告)号：CN109176597A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201811377495.4
申请日：2018-11-19
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种外骨骼动力膝关节结构，采用曲柄滑块机构原理进行传动的膝关节的屈伸运动，利用丝杆的转动带动弹性滑块组件沿丝杆方向进行滑动，滑块与膝关节转动体之间形成串联弹性驱动的柔性传动方式，在输出端受到外界的力的作用时，能够以高度动态的形式去应变，保护机构从而减少不确定环境对其力的冲击，即可精确控制屈伸运动对人体的力的输出。膝关节的屈伸运动为曲柄滑块机构，传动链中的直线弹簧，使得机构能够柔性对外驱动，引入弹性体，该机构进行屈伸运动时，存在弹簧被压缩和释放的过程，因此可将过载能量储存志弹簧中，而在弹簧恢复初始状态时进行释放，可降低动力驱动的峰值功率，使得力的输出更加平缓，大大提高助力效率。
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公开(公告)号：CN110801226B
公开(公告)日：2024-11-08
申请号：CN201911060681.X
申请日：2019-11-01
申请人： 西安交通大学
摘要： 一种基于表面肌电信号的人体膝关节力矩测试系统及方法及应用，包括以下步骤；步骤1：用户下肢股外侧肌、半腱肌、股二头肌长头、腓肠肌内侧头四块肌肉的肌电信号采集及特征提取；步骤2：利用三维运动捕捉系统同步采集用户在行走过程中腿部运动学数据，解算用户膝关节角度，同时利用测力跑台同步采集用户在行走过程中足部的足底压力，构建用户腿部简化动力学模型，进行逆动力学求解，得到用户膝关节计算力矩；步骤3：构建膝关节力矩测试长短期记忆(LSTM)神经网络的训练数据集和测试数据集，利用步骤1和步骤2获得的数据完成膝关节力矩测试神经网络模型的训练。本发明具有应用范围广、测试精度高的特点。
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公开(公告)号：CN114603546A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202210452191.X
申请日：2022-04-27
申请人： 西安交通大学
摘要： 本发明公开了一种可穿戴式变刚度绳驱动系统，包括变刚度绳驱动系统和变刚度弹性机构，变刚度绳驱动系统中包括驱动电机，驱动电机为绳驱动系统提供动力，绳驱动系统中单个驱动关节包含且屈钢丝绳、伸钢丝绳和驱动轮，驱动轮表面包括屈钢丝绳固定孔和伸钢丝绳固定孔，驱动轮侧面设置有屈钢丝绳线槽和伸钢丝绳线槽，屈钢丝绳上的屈钢丝绳固定块设置在屈钢丝绳固定孔中，屈钢丝绳依次缠绕在屈钢丝绳线槽中和引导滑轮中，伸钢丝绳上的伸钢丝绳固定块设置在伸钢丝绳固定孔中，伸钢丝绳依次缠绕在驱动轮的伸钢丝绳线槽中和另一个引导滑轮中，本发明通过穿戴的方式背负在人体的背部或腰部，动力由机构中的钢丝绳输出，具有便于穿戴且交互舒适的特点。
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公开(公告)号：CN112548993A
公开(公告)日：2021-03-26
申请号：CN202011400438.0
申请日：2020-12-04
IPC分类号： B25J9/00
摘要： 一种套索驱动髋关节串联弹性助力外骨骼机器人，包括腰部连接机构和腿部连接机构，腰部连接机构两侧设置有腿部连接机构，腰部连接机构两侧分别设置有电机处串联弹性模块，腿部连接机构顶部设置有髋关节处串联弹性模块，所述髋关节处串联弹性模块与电机处串联弹性模块通过套索传动机构连接传动，髋关节处串联弹性模块、电机处串联弹性模块和套索传动机构通过驱动及传感系统提供控制与动力。本发明能够实现为行走能力弱人群如老年人或患病康复人群的行走辅助，亦可为日常生活中需进行长时间、长距离行走人群提供行走助力，结合人机交互、意图感知技术，进一步实现人体运动辅助，实现人体运动能力提升。
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公开(公告)号：CN109262595B
公开(公告)日：2020-11-10
申请号：CN201811377483.1
申请日：2018-11-19
申请人： 西安交通大学
IPC分类号： B25J9/00
摘要： 本发明公开了一种下肢助力外骨骼分段式足部结构，在足部的踝关节部分采用扭转可回正的弹性盘式机构，使得人体踝关节运动时外骨骼足部的踝关节部位可跟随运动，弹簧的形变使得外骨骼系统的动态性增加，柔顺性增强，在外骨骼足部的趾关节进行分离式铰连设计，将外骨骼足部的前脚掌部位与后脚掌分开，且前脚掌分为左右两部分，使得外骨骼足部趾关节部位能够在人体步态中随动运动，减小外骨骼对人体足部运动的约束，在穿戴外骨骼时能够适应不平整路面，增大外骨骼足部与地面的最大接触面积，使外骨骼在支撑相时能够稳定支撑。采用多段式刚柔复合型足部，更高程度上拟合人体足部的运动姿态，满足人体穿戴助力外骨骼在运动时的灵活性与随动性。
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公开(公告)号：CN109571435B
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN201811484395.1
申请日：2018-12-06
申请人： 西安交通大学
摘要： 一种肩部助力托举外骨骼，包括助力模块、传力模块和主体连接模块，主体连接模块包括穿戴于腰部且尺寸可调的腰封，尺寸可调的肩带与腰封固定连接，腰封背部与下调节板垂直固定连接，下连接板与可调节主连接板固定连接，主体连接模块主要承受整体的托举力；传力模块中的第一连杆和第二连杆的位置可变化，能够传递托举力，扩大肩部活动的范围，满足肩部运动灵活性的需要；助力模块包括主壳体、设置在主壳体内作为助力的凸轮式弹簧储能模块及固定连接在主壳底座上的上臂绑具，上臂绑具固定于用户的上臂，助力模块能够自适应性地实现对人体肩部进行助力，且在胸部以下的非工作区间对手臂自由摆动无影响，具有灵活性高、无阻力、轻便易穿的特点。
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