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公开(公告)号：CN110076758B
公开(公告)日：2022-07-12
申请号：CN201910433209.X
申请日：2019-05-23
Applicant: 上海大学 , 上海大学科技园区有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于混联机构的仿人型下肢外骨骼构型方法。本方法的操作步骤为：1）基于人体解剖学和“拟人化”的构型设计思想，对下肢外骨骼进行自由度配置。2）根据仿人型下肢外骨骼自由度配置，设计了一种基于混联机构的仿人型下肢外骨骼构型，具体为6SPS+3SPS+1SPS+3SPS，单腿由3SPS+1SPS+3SPS的混联机构组成。3）以髋关节为例，对6SPS并联机构进行运动学仿真，结合实验所测的人体步态数据，验证了髋关节处的人机运动匹配效果。本发明具有创新性和仿真及实验依据，同时具有人机运动匹配精度高、承载能力大和稳定性高的突出优点，可解决现有下肢外骨骼构型无法实现对穿戴者下肢关节各个方向运动的主动驱动问题，对下肢外骨骼的构型设计具有重大的指导意义。
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公开(公告)号：CN110076758A
公开(公告)日：2019-08-02
申请号：CN201910433209.X
申请日：2019-05-23
Applicant: 上海大学 , 上海大学科技园区有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于混联机构的仿人型下肢外骨骼构型方法。本方法的操作步骤为：1）基于人体解剖学和“拟人化”的构型设计思想，对下肢外骨骼进行自由度配置。2）根据仿人型下肢外骨骼自由度配置，设计了一种基于混联机构的仿人型下肢外骨骼构型，具体为6SPS+3SPS+1SPS+3SPS，单腿由3SPS+1SPS+3SPS的混联机构组成。3）以髋关节为例，对6SPS并联机构进行运动学仿真，结合实验所测的人体步态数据，验证了髋关节处的人机运动匹配效果。本发明具有创新性和仿真及实验依据，同时具有人机运动匹配精度高、承载能力大和稳定性高的突出优点，可解决现有下肢外骨骼构型无法实现对穿戴者下肢关节各个方向运动的主动驱动问题，对下肢外骨骼的构型设计具有重大的指导意义。
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公开(公告)号：CN114038005B
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202110881416.9
申请日：2021-08-02
Applicant: 上海大学
Inventor： 任彬
IPC: G06V40/10 , G06N3/0464 , G06N3/08 , G06V10/764
Abstract: 本发明公开了一种基于神经网络的步态相位识别方法。本方法的操作步骤a.构建步态数据采集设备，b.步态数据采集实验，c.下肢行走机理分析及步态相位划分，d.基于多层感知器神经网络算法，建立步态相位识别模型，进行步态相位识别，e.步态数据集的建立，f.多运动模式步态相位识别。本发明的目的在于搭建用于采集运动步态数据的足底压力测量系统，采用基于神经网络的步态相位识别算法开展行走模式和跑步模式下的步态相位识别研究，通过比较不同网络结构对识别准确率的影响，对神经网络识别模型进行优化调整。
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公开(公告)号：CN113305812B
公开(公告)日：2024-10-18
申请号：CN202110723558.2
申请日：2021-06-29
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种仿生下肢外骨骼构型及其人机耦合步态轨迹优化方法。本发明的仿生下肢外骨骼构型，包括仿生髋关节外骨骼、仿生膝关节外骨骼和仿生踝关节外骨骼三个主要部分。其人机耦合步态轨迹优化方法步骤：1)结合虚拟仿真技术搭建了由人体生理结构和外骨骼机械结构耦合构成的双链刚体仿真模型，2)利用遗传基因优化算法对人机耦合系统的步态轨迹进行了仿真实验研究，使人机耦合系统的步态轨迹更加接近自然状态。
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公开(公告)号：CN116999064A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202311081086.0
申请日：2023-08-25
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了基于EMG与ECG信号的电动汽车疲劳驾驶评价方法，涉及人因工程领域，该方法基于真实驾驶环境下主驾驶员的心电信号和肌电信号，以及主观疲劳状态，采用PCA主分析方法对肌电信号进行降维处理获得有效特征值，并融合心电信号特征值，共同输入疲劳驾驶评价模型中获得主驾驶员的疲劳驾驶状态。该方法的准确度达到了94.4％，为电动汽车驾驶安全提供了有力支持。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116690542A
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202310922598.9
申请日：2023-07-26
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了人体多关节外骨骼设计中的多电机驱动系统，涉及人体工程学领域，该系统包括电源模块、执行模块、驱动模块、控制模块和通讯协议，所述控制模块发送第一控制指令，通过所述通讯协议发送第一控制指令给所述驱动模块并且将通讯状态反馈给所述控制模块，所述驱动模块根据所接收到的所述第一控制指令，经过解析，对所述执行模块发送第二控制指令，所述执行模块执行所述第二控制指令，该系统提高了外骨骼机器人的助力性能和灵活性。
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公开(公告)号：CN112223276B
公开(公告)日：2023-02-10
申请号：CN202010901796.3
申请日：2020-09-01
Applicant: 上海大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种基于自适应神经网络滑模控制器的多关节机器人控制方法，属于多关节机器人控制系统设计领域。本方法的操作步骤为：1)利用拉格朗日动力学方程建立多关节机器人系统的动力学模型；2)基于自适应神经网络滑模控制设计多关节机器人的控制系统模型；3)在MATLAB/Simulink中建立多关节机器人的控制仿真模型；4)通过仿真实验，分析在自适应神经网络滑模控制器的作用下，多关节机器人的角度及角速度跟踪误差，以及误差收敛情况。本发明方法具有创新性和仿真依据，可解决现有多关节机器人运动控制中误差较大及鲁棒性不足等缺陷，对多关节机器人控制系统的设计具有重大的指导意义。
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公开(公告)号：CN112223275B
公开(公告)日：2023-02-10
申请号：CN202010901676.3
申请日：2020-09-01
Applicant: 上海大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种基于有限时间跟踪控制的协作机器人控制方法，属于协作机器人控制系统设计领域。本发明方法操作步骤为：1)利用拉格朗日法建立协作机器人系统动力学模型；2)设计非线性扰动观测器，用于补偿控制系统中存在的集中扰动量；3)设计有限时间控制器，用于协作机器人的轨迹跟踪控制；4)在MATLAB/Simulink环境中搭建协作机器人有限时间跟踪控制系统的仿真模型；5)通过仿真实验，分析在有限时间跟踪控制器作用下，协作机器人关节角度和角速度的轨迹跟踪情况及误差收敛性情况。本发明方法用于解决现有协作机器人控制系统中存在的跟踪误差收敛较大及抗干扰能力差等缺陷，对协作机器人控制系统的设计具有一定的借鉴意义。
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公开(公告)号：CN110193830A
公开(公告)日：2019-09-03
申请号：CN201910437364.9
申请日：2019-05-24
Applicant: 上海大学
Abstract: 本发明公开了一种基于RBF神经网络的踝关节步态预测方法，属于人体步态运动预测领域。本方法的操作步骤为：1）基于RBF神经网络，实现下肢模型参数的快速逼近。2）设计步态预测算法，并在算法中加入鲁棒项，提高系统的鲁棒性。3）基于光学运动测量系统，设计并实现了下肢步态捕捉，为步态预测奠定实验基础。4）分析步态预测结果，并步态预测方法的性能进行评估。本发明方法具有创新性和仿真依据，可解决现有传统的步态预测方法依赖于精确的肌肉骨骼模型，以及需要大量步态数据去训练步态模型等缺陷，具有较强的鲁棒性和较高的预测精度，对实现下肢外骨骼的随动控制具有重大的指导意义。
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公开(公告)号：CN113326668B
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202110607847.6
申请日：2021-06-01
Applicant: 上海大学
IPC: G06F30/28 , G06F30/17 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种面向涡扇发动机的数字孪生物理层的构建方法，应用于涡扇发动机数字孪生领域。本方法的操作步骤为：确认涡扇发动机结构；构建涡扇发动机部件级模型；构建涡扇发动机数字映射模型；对参数进行分类；确定传感器采集方案；将参数数据传递至数字孪生服务器；对数据实现参数融合，反映涡扇发动机工作状态。本发明方法具有一定的创新性和可行性，对于航空发动机数字孪生构建具有一定的借鉴意义。
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