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公开(公告)号:CN105437209A
公开(公告)日:2016-03-30
申请号:CN201510895139.1
申请日:2015-12-08
Applicant: 东北大学
CPC classification number: B25J9/0006 , A61H1/02 , A61H1/0274 , A61H2201/0157 , A61H2201/1207 , A61H2201/1261 , A61H2201/1638 , A61H2201/50 , A61H2201/5058
Abstract: 一种具有人机交互动力学模型的外骨骼式上肢康复机器人,在康复训练中将人体上肢看作具有三个自由度的二连杆机构并将其动力学模型与外骨骼式上肢康复机器人动力学模型相结合,形成具有人机交互动力学模型的外骨骼式上肢康复机器人,该机器人可根据关节力矩估计值与实测力矩值的比较判断患者的运动意图。本发明所述外骨骼式上肢康复机器人在工程应用中能准确识别出患者上肢的运动意图,数据稳定可靠,辨识与判断的结果准确,其具有可预期的较为巨大的经济价值和社会价值。
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公开(公告)号:CN104997523B
公开(公告)日:2019-05-28
申请号:CN201410159102.8
申请日:2014-04-18
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种上肢康复机器人康复训练运动功能评价方法,其使用自校正AHP‑模糊分析评价法,将临床运动功能评价内容转化为上肢康复机器人评价的指标体系,利用上肢康复机器人数据采集功能,将上肢康复机器人运动功能评价指标进行量化,给出各评价指标的评定标准;并在此基础上确定上肢康复机器人评价指标的递阶层次关系及评语体系,建立上肢康复机器人运动功能评价模型;对上肢康复机器人康复训练运动功能进行评价。本发明通过将临床运动功能评价内容转化为上肢康复机器人评价的指标体系,所述自校正AHP‑模糊分析评价法在上肢康复评价中的可行性和有效性,并与临床运动功能的评价结果相吻合。本发明具有可预期的较为巨大的经济和社会价值。
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公开(公告)号:CN104997523A
公开(公告)日:2015-10-28
申请号:CN201410159102.8
申请日:2014-04-18
Applicant: 东北大学
CPC classification number: A61B5/224 , A61B5/1118 , A61B5/225 , G16H50/30
Abstract: 一种上肢康复机器人康复训练运动功能评价方法,其使用自校正AHP-模糊分析评价法,将临床运动功能评价内容转化为上肢康复机器人评价的指标体系,利用上肢康复机器人数据采集功能,将上肢康复机器人运动功能评价指标进行量化,给出各评价指标的评定标准;并在此基础上确定上肢康复机器人评价指标的递阶层次关系及评语体系,建立上肢康复机器人运动功能评价模型;对上肢康复机器人康复训练运动功能进行评价。本发明通过将临床运动功能评价内容转化为上肢康复机器人评价的指标体系,所述自校正AHP-模糊分析评价法在上肢康复评价中的可行性和有效性,并与临床运动功能的评价结果相吻合。本发明具有可预期的较为巨大的经济和社会价值。
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公开(公告)号:CN110900638B
公开(公告)日:2022-10-14
申请号:CN201911050460.4
申请日:2019-10-31
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明涉及意图识别技术领域,提供一种基于多信号融合的上肢可穿戴式搬运机器人运动识别系统,包括传感器系统、数据处理系统;传感器系统包括表面干电极肌电传感器、六轴惯性传感器、连接有气压传感器的硅胶气囊;数据处理系统为集成人体生理信息计算模块、肌电信号特征值计算模块、上肢关节角度计算模块、四阶段处理模块、阻抗调整器的上位机,四阶段处理模块包括神经网络模块、主成分分析模块、滑动平均滤波模块、If‑Then决策器模块;传感器系统的输出端与数据处理系统的输入端电连接,数据处理系统的输出端与机器人控制器的输入端电连接。本发明能够解决生理信号的个体差异性问题,提高意图识别的准确性及人机交互的有效性和安全性。
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公开(公告)号:CN105437209B
公开(公告)日:2018-07-24
申请号:CN201510895139.1
申请日:2015-12-08
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种具有人机交互动力学模型的外骨骼式上肢康复机器人,在康复训练中将人体上肢看作具有三个自由度的二连杆机构并将其动力学模型与外骨骼式上肢康复机器人动力学模型相结合,形成具有人机交互动力学模型的外骨骼式上肢康复机器人,该机器人可根据关节力矩估计值与实测力矩值的比较判断患者的运动意图。本发明所述外骨骼式上肢康复机器人在工程应用中能准确识别出患者上肢的运动意图,数据稳定可靠,辨识与判断的结果准确,其具有可预期的较为巨大的经济价值和社会价值。
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公开(公告)号:CN105005195B
公开(公告)日:2019-03-29
申请号:CN201410155279.0
申请日:2014-04-18
Applicant: 东北大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种上肢康复机器人康复训练运动控制方法,其过程是:①建立状态方程:基于拉格朗日的上肢康复机器人动力学模型给出假设条件,将上肢康复机器人系统方程转化为特定表达形式并补偿;②状态方程变换,设计H∞鲁棒重复控制器使得系统渐近稳定;③然后进行上肢康复机器人康复训练运动控制,以式(34)为基础,满足定理1成立的条件即为控制要求。本发明针对上肢康复机器人模型特点,依据上肢康复机器人训练模式,提出具有多周期输入信号的上肢康复机器人状态反馈鲁棒重复控制;通过引入状态反馈把多周期重复控制器设计问题转化为状态反馈设计以提高不确定系统的跟踪性能和鲁棒稳定性。仿真结果表明,本发明能实现高精度快速跟踪且系统稳定性较高。
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公开(公告)号:CN106389072A
公开(公告)日:2017-02-15
申请号:CN201611062729.7
申请日:2016-11-28
Applicant: 东北大学
CPC classification number: A61H1/0274 , A61H2201/1207 , A61H2201/14 , A61H2201/1638 , A61H2201/1659 , A61H2201/50 , A61H2201/5071 , A61H2205/06 , A63B23/12 , A63B24/0087 , A63B2024/0093 , A63B2220/56 , A63B2220/833
Abstract: 本发明提供一种五自由度上肢康复机器人的虚拟现实交互系统及方法,该系统包括:交互力采集模块安装在五自由度上肢康复机器人上;位置采集模块安装在五自由度上肢康复机器人上;控制计算机,通过被动训练模式或者主动训练模式控制患者上肢进行训练,并将五自由度上肢康复机器人的实际运动状况实时显示到控制计算机中的虚拟场景中。本发明将虚拟现实技术应用于康复训练中,通过虚拟模型实时显示康复机器人的运动状态。在被动训练过程中输入各个关节的运动位置和速度,控制机器人对患者进行被动训练,同时读取给关节的位置反馈,在虚拟环境中显示康复机器人的运动状态。在主动训练过程中,通过采集患者和机器人的交互力,对康复机器人进行速度控制。
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公开(公告)号:CN110900638A
公开(公告)日:2020-03-24
申请号:CN201911050460.4
申请日:2019-10-31
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明涉及意图识别技术领域,提供一种基于多信号融合的上肢可穿戴式搬运机器人运动识别系统,包括传感器系统、数据处理系统;传感器系统包括表面干电极肌电传感器、六轴惯性传感器、连接有气压传感器的硅胶气囊;数据处理系统为集成人体生理信息计算模块、肌电信号特征值计算模块、上肢关节角度计算模块、四阶段处理模块、阻抗调整器的上位机,四阶段处理模块包括神经网络模块、主成分分析模块、滑动平均滤波模块、If-Then决策器模块;传感器系统的输出端与数据处理系统的输入端电连接,数据处理系统的输出端与机器人控制器的输入端电连接。本发明能够解决生理信号的个体差异性问题,提高意图识别的准确性及人机交互的有效性和安全性。
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公开(公告)号:CN105005195A
公开(公告)日:2015-10-28
申请号:CN201410155279.0
申请日:2014-04-18
Applicant: 东北大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种上肢康复机器人康复训练运动控制方法,其过程是:①建立状态方程:基于拉格朗日的上肢康复机器人动力学模型给出假设条件,将上肢康复机器人系统方程转化为特定表达形式并补偿;②状态方程变换,设计H∞鲁棒重复控制器使得系统渐近稳定;③然后进行上肢康复机器人康复训练运动控制,以式(34)为基础,满足定理1成立的条件即为控制要求。本发明针对上肢康复机器人模型特点,依据上肢康复机器人训练模式,提出具有多周期输入信号的上肢康复机器人状态反馈鲁棒重复控制;通过引入状态反馈把多周期重复控制器设计问题转化为状态反馈设计以提高不确定系统的跟踪性能和鲁棒稳定性。仿真结果表明,本发明能实现高精度快速跟踪且系统稳定性较高。
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公开(公告)号:CN203829250U
公开(公告)日:2014-09-17
申请号:CN201420192731.6
申请日:2014-04-18
Applicant: 东北大学
IPC: A61H1/00
Abstract: 具有多种信息反馈的上肢康复训练系统,其为回路控制系统,作用于需要进行上肢康复训练的使用者上肢上;其构成如下:上肢康复机器人康复训练运动控制器(1)、上肢康复机器人(2)、信息检测单元(3);其中:上述三者共同构成一个多回路即具有多种信息反馈的上肢康复训练系统;上述三者中的前两者顺序依次串联布置在回路控制系统的正向通道上,用于主反馈的信息检测单元(3)布置在反向通道上;所述信息检测单元(3)具体是下述几种的组合:位置检测装置、速度检测装置、力矩传感器。本实用新型自动化程度高,技术效果明显更优,具有可预期的较为巨大的经济价值和社会价值。
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