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公开(公告)号:CN119347726A
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202411660433.X
申请日:2024-11-20
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了辅助持杆带电作业的穿戴式外肢体机器人及其工作方法,机器人包括肩部穿戴辅具,用于穿戴并固定在人体上,其顶部安装有安装固定位;末端执行器,用于辅助作业人员握持绝缘杆对带电电网进行检修作业。本发明通过穿戴外肢体机器人进行辅助,为作业人员额外提供了两条灵活轻便的机械臂,配合辅助人员握持操作杆以及执行相应动作,解决了特殊场景下持长杆作业时人员稳定性不足和易疲劳的问题,且机器人的握持夹紧机构操作快捷,安全性显著提高,还能为作业人员提供举升驱动力,有效减轻作业人员的作业疲劳,推动带电电网检修作业从传统人工向“人机共融”模式的转变,大大降低了作业人员的作业难度和劳动强度,进而提高工作效率。
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公开(公告)号:CN114822761B
公开(公告)日:2024-11-15
申请号:CN202210443610.3
申请日:2022-04-26
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了基于肌肉协同和变刚度阻抗控制的手腕部康复训练系统,包括以下模块:肌电信号采集及预处理模块、肌肉协同分解及映射模型获取模块、人机交互控制模块以及虚拟现实严肃游戏模块。该系统采集用户前臂表面肌电信号,利用非负矩阵分解的方法获取时域协同,并建立位置和刚度估计模型,通过变刚度阻抗控制方式控制严肃游戏中目标的移动以完成训练任务。该系统使用肌肉协同分解和多层感知模型来提升从肌电信号到关节角度估计的准确性;使用变阻抗控制策略使得用户能够根据环境干扰调节调节手腕肌肉的激活,从而改变手腕刚度;使用严肃游戏提高用户在参与康复训练中的积极性,提高康复训练的效率。
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公开(公告)号:CN117506946A
公开(公告)日:2024-02-06
申请号:CN202311510784.8
申请日:2023-11-14
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明提供一种非对称型穿戴式外肢体机器人,包括肩部穿戴辅具、辅助操作机械臂、辅助支撑机械臂、末端执行器和力传感器。通过在肩部穿戴辅具两侧设置两条功能不同的机械臂,兼具辅助支撑和辅助操作的功能;机械臂关节设计为可重构可拆装结构,通过改变机械臂连杆和关节驱动机构的安装方向角度即可更改连杆扭转角,使得机械臂整体构型改变,可以更为灵活地适应不同的应用场景;使用力传感器检测辅助支撑机械臂承受的压力,通过调节电机的输出,在保证支撑稳定的同时,降低整体结构受到的压力,减少工作人员操作时的疲劳。
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公开(公告)号:CN116931562A
公开(公告)日:2023-10-24
申请号:CN202310633762.4
申请日:2023-05-31
Applicant: 东南大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了基于多模态交互接口的多机器人连通性控制系统及方法,该系统包括:交互接口模块、通信模块和多机器人协同控制模块;涉及的方法包括:操作员远程操控人机交互模块实现多模态控制指令的输入,通过通信模块传输控制指令给多机器人协同控制模块,多机器人协同控制模块通过连通性保持算法与一致性算法最终实现机器人班组的协同控制。本发明通过首先将传感模型、避障约束与队形约束嵌入到一个独特的连接保存动作中。然后通过多模态交互接口实现了(1)领航者的线速度与角速度控制(2)在线改变代数连通性的最小阈值,增强了单个操作操控多机器人系统的能力,并且将操作员的智能决策能力与机器的任务执行能力进行了有效的结合。
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公开(公告)号:CN110189371B
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN201910419674.8
申请日:2019-05-20
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于TOF深度相机的小鼠平衡状态判别装置及其方法,包括用于规范小鼠活动区域的中心圆盘、对称设置在所述中心圆盘斜上方的深度信息采集装置、通带滤光片和信号处理卡板;所述深度信息采集装置包括用于拍摄中心圆盘处图像的相机和用于得到位于所述中心圆盘内的小鼠深度信息的TOF模块,所述通带滤光片设置在深度信息采集装置的前方,使所述TOF模块只接收到对应频率的光信号,所述相机和TOF模块均与信号处理卡板相连,所述信号处理卡板根据相机拍摄的中心圆盘处图像和TOF模块计算得到的小鼠深度信息对小鼠进行平衡状态判断,输出判断结果。
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公开(公告)号:CN111267099B
公开(公告)日:2023-02-28
申请号:CN202010112652.X
申请日:2020-02-24
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟现实的陪护机器控制系统,其中:视觉单元,获取陪护机器周围的环境信息,并传递至虚拟场景生成单元和计算单元;计算单元,接收陪护机器控制指令,并依据环境信息计算得到陪护机器执行控制指令的动作序列;虚拟场景生成单元,用于将环境信息生成虚拟现实场景,并结合动作序列显示于所述触屏显示屏;触屏显示屏,用于接收针对动作序列的触屏调整指令并反馈至计算单元进行执行,接收针对动作序列的确认指令。采用上述方案,增加人机交互,实现陪护机器和人之间、陪护机器和环境之间自然、有效的交互,避免未知错误发生的概率,降低陪护机器对用户及所处环境造成危害的可能性。
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公开(公告)号:CN112932898B
公开(公告)日:2022-09-30
申请号:CN202110119541.6
申请日:2021-01-28
Applicant: 东南大学
Abstract: 一种基于贝叶斯优化的按需辅助康复机器人训练方法,通过收集用户多次在随机预设轨迹跟随任务中的表现指标,以成本函数的形式对每一轮中用户的表现进行评价,在后续的每一轮任务中,基于贝叶斯优化算法和用户之前的任务表现进行按需辅助算法的超参数优化,调整下一次任务的按需辅助效果。由于不同被试的运动能力差异性较大,而且在训练过程中的学习能力不同,通过传统训练方式无法自适应用户的运动能力,为了提高被试的康复训练效果,提高康复策略对于不同被试的适应性,通过本发明的方法可以有效提高任务的变化性,并且可以通过更短的循环过程更快实现设备对于用户运动能力的适应性,减少了治疗师的工作量,有效提升了康复效率。
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公开(公告)号:CN114822761A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210443610.3
申请日:2022-04-26
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了基于肌肉协同和变刚度阻抗控制的手腕部康复训练系统,包括以下模块:肌电信号采集及预处理模块、肌肉协同分解及映射模型获取模块、人机交互控制模块以及虚拟现实严肃游戏模块。该系统采集用户前臂表面肌电信号,利用非负矩阵分解的方法获取时域协同,并建立位置和刚度估计模型,通过变刚度阻抗控制方式控制严肃游戏中目标的移动以完成训练任务。该系统使用肌肉协同分解和多层感知模型来提升从肌电信号到关节角度估计的准确性;使用变阻抗控制策略使得用户能够根据环境干扰调节调节手腕肌肉的激活,从而改变手腕刚度;使用严肃游戏提高用户在参与康复训练中的积极性,提高康复训练的效率。
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公开(公告)号:CN112976060B
公开(公告)日:2022-07-12
申请号:CN202110155682.3
申请日:2021-02-04
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种用于柔性机器人驱动器的自动标定系统及标定方法。该标定系统包括支撑框架,所述支撑框架上分别安装有视觉定位系统、压力测量系统、气压控制系统;所述视觉定位系统用于测量柔性驱动器两端的相对位移及角度;所述气压控制系统用于给柔性驱动器的驱动端充气并测定柔性驱动器的输入气压;所述压力测量系统包括通过纵轴电机系统安装在支撑框架上的压力计以及通过横轴电机系统和旋转电机系统安装在所述支撑框架上的待标定柔性驱动器;所述支撑框架上通过横轴电机系统安装旋转电机系统,所述旋转电机系统上固定柔性驱动器的驱动端,所述柔性驱动器的自由端与所述压力计的测量端接触进行压力测量。该标定系统精度高、使用简单。
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公开(公告)号:CN109003301B
公开(公告)日:2022-03-15
申请号:CN201810737327.5
申请日:2018-07-06
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开一种基于OpenPose和Kinect的人体姿态估计方法及康复训练系统,该系统包括基于OpenPose和Kinect的人体姿态估计模块、情景交互式康复训练虚拟场景模块和三维关节点运动轨迹数据库。基于OpenPose和Kinect的人体姿态估计模块将OpenPose算法得到的二维人体关节点与Kinect的深度信息相融合得到三维人体关节点。情景交互式康复训练虚拟场景部分搭建基于Unity3D平台的渐进式康复训练虚拟场景,并实现虚拟代理的运动控制等功能。三维关节点运动轨迹数据库用于存储和读取患者在康复训练过程中各关节点的运动轨迹数据。该系统能够实时捕捉三维人体关节点的空间坐标,情景交互式康复训练生动有趣,能够根据患者的情况提供针对性的康复训练。
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