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公开(公告)号：CN119323910A
公开(公告)日：2025-01-17
申请号：CN202411359622.3
申请日：2024-09-27
Applicant: 西北工业大学
IPC: G09B9/00 , G09B5/14 , G06F3/01 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种面向技能训练的双端虚拟夹具辅助训练方法。其中，该方法包括：基于专家端和学员端分别操控两个手控器控制同一从端的场景，建立动力学模型；设计专家端虚拟夹具，专家端虚拟夹具包括：专家端运动过程的实时位置、可变半径和学员端运动过程的实时位置；基于专家端运动过程的实时位置、可变半径和学员端运动过程的实时位置，确定专家端虚拟夹具作用在专家端的反馈力。本发明解决了现有技术中双用户对机器人进行控制时，未考虑到对在环的专家端进行触觉反馈，且对学员端的引导都仅以专家实时位置为中心目标，使学员在接受训练时专家对学员引导不稳定的技术问题。
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公开(公告)号：CN119067105A
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202411253617.4
申请日：2024-09-09
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F40/253 , G06F40/30 , G06N3/045 , G06N3/092
Abstract: 基于大语言模型生成奖励的机器人操作技能学习方法，包括设计大语言模型生成奖励函数的提示范式，获取提示内容；利用大语言模型，针对提示内容生成奖励函数；将奖励函数集成到强化学习算法中训练，检测并纠正语法错误和/或运行时的错误；获取人类用户反馈，由大语言模型利用人类用户反馈改进奖励函数的代码，改进后的奖励函数用于实现机器人的技能学习。本申请利用大语言模型自动生成精确的奖励函数，从而指导机器人通过自我学习来优化其行为；不仅减少了对人类专业知识的依赖，还降低了手动编程的复杂性和错误率，使机器人能够在更广泛的应用场景中实现更快的学习速度和更高的操作精度，提高机器人学习任务的效率和质量。
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公开(公告)号：CN116985128B
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202310949249.6
申请日：2023-07-31
Applicant: 西北工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种基于表面肌电信号的变参数遥操作控制方法，给出了一种遥操作变参数轨迹修正方法，根据表面肌电信号判断操作者意图，实现遥操作从端运动状态随操作者意图实时调整的目的。该方法与常规遥操作方法在以下方面存在优势：1)本方法利用表面肌电信号实现对操作者意图的识别。相比使用其它方法，利用表面肌电信号识别操作者意图更加准确直接。且因为表面肌电信号先于运动产生，故不存在利用运动或力识别意图存在的延迟问题；2)本方法可以对从端的运动状态实现连续的调节，更符合操作者的直觉；3)本方法直接对从端的期望轨迹进行修正，使之更符合操作者的意图，在实际操作过程中可以起到提升任务效率，降低操作者疲劳的作用。
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公开(公告)号：CN115609566B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202211350984.7
申请日：2022-10-31
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明公开了一种用于力反馈遥操作的穿戴式交互装置，包括：背板，其上开设有通过孔，其后侧的上半部固定连接有滚珠丝杠组件，其后侧的下半部固定连接有水平设置的导向杆，肩部调宽电机，固定在背板的后侧，用于带动滚珠丝杠组件的丝杠转动，进而带动滚珠丝杠组件的滑块左右移动，肩部调节件，位于背板的通过孔内，其上端与滚珠丝杠组件的滑块固定连接，其下端与导向滑块固定连接，导向滑块套设在导向杆上，肩部调节件用于在滚珠丝杠组件的滑块的带动下左右移动，进而调整其所处位置并适配佩戴人员的肩宽；本发明解决了现有的力反馈遥操作装置工作空间小，且可用于力反馈遥操作的外骨骼设备自由度较少，与手臂的耦合程度较低的问题。
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公开(公告)号：CN114528947B
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202210199665.4
申请日：2022-03-02
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06N3/006 , G06N3/094 , G06N3/0475 , G06N3/0455 , G09B9/00
Abstract: 本发明公开了一种基于生成对抗模仿学习的操作人员运动技能训练方法，基于一专家在环的遥操作训练框架，所述专家在环的遥操作训练框架包括专家和学员，通过在学员端施加引导力，在遥操作设备上模拟出专家对学员教导；在所述专家在环的遥操作训练框架中引入一训练者，所述训练者用于采用生成对抗模仿学习对其操作进行模仿；其中，训练过程包括以下步骤：步骤一、建立学员训练数据库；步骤二、基于训练数据库训练智能体来模拟操作员的行为；步骤三、基于训练好的智能体，设计学员运动技能训练方法。其解决了遥操作任务中操作人员技能水平提升较慢的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118438437A
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202410508599.3
申请日：2024-04-26
Applicant: 西北工业大学
Abstract: 本发明涉及机器人技能学习技术领域，本发明涉及一种机器人高效技能学习方法、系统、设备、程序产品及介质，包括：获取机器人在笛卡尔空间下的任务策略方程；获取机器人的任务策略中每个时刻的期望轨迹；构建机器人的任务策略的代价函数；获取机器人的最终期望轨迹。本发明利用交互式强化学习的方式融合人类智能和机器智能提高算法效率，克服现有强化学习在机器人操作应用问题中的限制，实现真实机器人的技能学习，使得机器人可以在更广阔的场景里得到应用。
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公开(公告)号：CN114662404B
公开(公告)日：2024-04-30
申请号：CN202210364512.0
申请日：2022-04-07
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06F30/27 , G06N7/01 , G06N20/00 , G06F111/08
Abstract: 本发明公开了一种规则数据双驱动的机器人复杂操作过程人机混合决策方法，包括：步骤1)定义机器人操控过程的马尔科夫决策过程；步骤2)设计机器人操控过程的基于规则的参数化策略；步骤3)对规则参数的期望值进行初始化；步骤4)生成机器人操作过程的N个控制策略；步骤5)将操作控制策略逐次发送给机器人，测量所述机器人的实际位置、实际速度、执行时间和接触力数据并计算累加奖励函数；步骤6)估计机器人操作过程值函数；步骤7)调整规则参数；步骤8)如果调整后的规则参数收敛，则使用当前规则参数执行操控任务，否则，则返回步骤3)继续执行。其解决了复杂操作场景下机器人操作技能学习过程操作策略难求解、收敛慢的问题。
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公开(公告)号：CN116992964A
公开(公告)日：2023-11-03
申请号：CN202310897598.8
申请日：2023-07-20
Applicant: 西北工业大学
IPC: G06N5/04 , G06F18/22 , G06F18/24 , G06F18/214
Abstract: 本发明涉及机器人智能体技能学习领域，具体涉及一种基于案例推理的机器人智能体技能学习与泛化方法，包括：构建案例库，获取案例库中与当前任务场景下的机器人智能体的每个状态向量最相似的目标案例，获取当前任务场景下的初始动作策略，获取目标动作策略，获取最终动作策略。本方法克服了使用深度神经网络拟合动作策略带来的动作策略可解释性低的问题，提高了机器人智能体的任务效率。
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公开(公告)号：CN116968021A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310868740.6
申请日：2023-07-16
Applicant: 西北工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种基于模型参考自适应的改进机械臂柔顺控制方法，属于机械臂柔顺控制领域。将模型参考自适应控制与阻抗控制相结合，并针对结合的控制器存在稳定性和动态性能差的问题，设计了串行的控制器结构，以及参数自适应方法，降低了外部扰动对于控制器稳定性的影响，降低了对预设控制参数的敏感性，提升了控制器的稳定性，解决了类似方法稳定性和动态性能较差的问题。改进的控制器充分利用自适应控制的自适应特性改进并优化阻抗控制，并有效避免了存在的不足，实现了更好的机械臂柔顺控制。
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公开(公告)号：CN116945169A
公开(公告)日：2023-10-27
申请号：CN202310868607.0
申请日：2023-07-16
Applicant: 西北工业大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明一种基于粒子群算法参数优化的冗余机械臂优先级控制方法，属于冗余机械臂优先级控制领域；方法为，设计冗余机械臂的优先级任务框架；设计任务空间控制器和零空间控制器，得到任务空间控制量和零空间控制量；设计优化指标，利用粒子群算法计算任务空间控制器参数；对上一步进行迭代计算，不断更新粒子的位置与速度，当达到最大迭代次数后，终止循环，代价值最小的粒子及其所对应的那组逆解即为最终期望末端位姿所对应的机械臂逆运动学结果。本发明解决了，在外部干扰力矩存在的情况下，机械臂任务空间末端位置跟踪精度低的问题，并且实现机械臂构型的自动调整。
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