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公开(公告)号:CN109568891A
公开(公告)日:2019-04-05
申请号:CN201811433890.X
申请日:2018-11-28
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于脑电的康复机器人主被动训练模式控制系统及方法,其中系统:想象引导模块,用于播放运动想象引导音频和视频;信号采集模块,用于采集使用者在播放时产生的运动想象脑电信号,并进行预处理;信号处理模块,用于预处理信号进行多层小波分解,提取预设频段信号的小波系数,分别计算该频段小波系数的均值、能量均值和均方差,并使用线性判别分类算法计算出使用者每次想象过程中的特征值α;康复机器人控制模块,用于在α小于阈值时,控制康复机器人进入被动训练模式,按照预先设定的角速度进行训练;若在α大于阈值时,控制康复机器人进入主动训练模式,并根据α调整机械臂角速度。本发明使使用者能够在康复训练过程中进行主动训练和被动训练两种模式下自由的切换。
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公开(公告)号:CN112505737A
公开(公告)日:2021-03-16
申请号:CN202011281769.7
申请日:2020-11-16
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于Elman神经网络在线学习辅助的GNSS/INS组合导航方法,包括两部分:(1)、实现基于常规的GNSS/MEMS‑INS组合导航算法,设计卡尔曼滤波器对GNSS信号和惯性导航的数据进行融合,输出融合后的导航数据;(2)、在步骤(1)的基础上设计神经网络模型,然后将步骤(1)得到的惯性导航数据和卡尔曼滤波器输出的数据,分别作为训练神经网络的样本输入和样本输出,对神经网络模型进行训练,本发明在无人机导航系统GNSS信号丢失的情况下预测惯性导航系统的输出误差,并用该误差数据对惯性导航系统的输出进行补偿和修正,以实现导航系统在GNSS信号丢失的情况下,惯性导航系统能在神经网络算法的辅助下输出精确的导航数据。
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公开(公告)号:CN112148011B
公开(公告)日:2022-04-15
申请号:CN202011013015.3
申请日:2020-09-24
Applicant: 东南大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种未知环境下脑电移动机器人共享控制方法,所述共享控制方法:首先采集使用者的运动想象脑电信号并进行预处理、特征提取,将左右两侧脑电信号进行自适应权重线性求和,得到脑电‑速度控制信号;移动机器人根据自主进行的路径规划,得到自主避障‑速度控制信号;移动机器人受脑电‑速度控制信号和自主避障‑速度控制信号的共享控制,在未知环境下行驶。与现有发明相比,本发明可以用脑电‑速度控制信号控制移动机器人线速度的大小,用自主避障‑速度控制信号控制移动机器人线速度的方向,通过连续共享控制使行驶过程更加稳定。
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公开(公告)号:CN112405539B
公开(公告)日:2022-03-04
申请号:CN202011255261.X
申请日:2020-11-11
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于肌电信号和脑电错误电位的机器人自然控制方法,该方法主要包括以下步骤:实验人员按照提示执行四种自然动作;采集肌电信号和IMU数据,并对数据进行预处理、特征提取和分类器分类,根据分类结果控制UR5机械臂对目标执行相应动作;在控制UR5机械臂的同时触发开始获取脑电信号,并对数据进行预处理、特征提取和分类器分类,检测是否产生错误电位,若产生错误电位停止UR5机械臂当前动作,反之则不作干扰。本发明与传统的肌电信号控制方法相比,提出了对自然动作的肌电识别,同时将肌电信号和IMU信号融合进行数据处理和分类识别,再通过对脑电错误电位的识别完善机器人控制过程中的纠错机制,提高了机器人的控制效率和准确率。
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公开(公告)号:CN109605385B
公开(公告)日:2020-12-11
申请号:CN201811434591.8
申请日:2018-11-28
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种混合脑机接口驱动的康复辅助机器人,包括:数据采集模块,用于采集视线运动信息和运动想象脑电信号,以及采集用户脸部和目标物体的深度图像信息;PC处理模块,用于根据用户的运动想象脑电信号获取用户想要抓取的目标物体,根据接收的图像信息提取出位置信息;机械臂控制模块,用于根据用户脸部和目标物体的位置信息规划机械臂将目标物体运送到用户脸部的运动路径,以及综合用户的视线运动信息和规划的运动路径产生机械臂控制信号,控制机械臂的运动;机械臂,用于按照机械臂控制模块的控制进行运动;反馈模块,安装于机械臂上,用于反馈夹取目标物体是否成功的信号。本发明综合脑机接口技术与康复机器人技术两者的特点,更有利于病人康复训练。
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公开(公告)号:CN112505737B
公开(公告)日:2024-03-01
申请号:CN202011281769.7
申请日:2020-11-16
Applicant: 东南大学
IPC: G01S19/47 , G01C21/16 , G06N3/0499 , G06N3/084
Abstract: 本发明公开了一种基于Elman神经网络在线学习辅助的GNSS/INS组合导航方法,包括两部分:(1)、实现基于常规的GNSS/MEMS‑INS组合导航算法,设计卡尔曼滤波器对GNSS信号和惯性导航的数据进行融合,输出融合后的导航数据;2)、在步骤(1)的基础上设计神经网络模型,然后将步骤(1)得到的惯性导航数据和卡尔曼滤波器输出的数据,分别作为训练神经网络的样本输入和样本输出,对神经网络模型进行训练,本发明在无人机导航系统GNSS信号丢失的情况下预测惯性导航系统的输出误差,并用该误差数据对惯性导航系统的输出进行补偿和修正,以实现导航系统在GNSS信号丢失的情况下,惯性导航系统能在神经网络算法的辅助下输出精确的导航数据。
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公开(公告)号:CN112405539A
公开(公告)日:2021-02-26
申请号:CN202011255261.X
申请日:2020-11-11
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于肌电信号和脑电错误电位的机器人自然控制方法,该方法主要包括以下步骤:实验人员按照提示执行四种自然动作;采集肌电信号和IMU数据,并对数据进行预处理、特征提取和分类器分类,根据分类结果控制UR5机械臂对目标执行相应动作;在控制UR5机械臂的同时触发开始获取脑电信号,并对数据进行预处理、特征提取和分类器分类,检测是否产生错误电位,若产生错误电位停止UR5机械臂当前动作,反之则不作干扰。本发明与传统的肌电信号控制方法相比,提出了对自然动作的肌电识别,同时将肌电信号和IMU信号融合进行数据处理和分类识别,再通过对脑电错误电位的识别完善机器人控制过程中的纠错机制,提高了机器人的控制效率和准确率。
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公开(公告)号:CN112148011A
公开(公告)日:2020-12-29
申请号:CN202011013015.3
申请日:2020-09-24
Applicant: 东南大学
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明公开了一种未知环境下脑电移动机器人共享控制方法,所述共享控制方法:首先采集使用者的运动想象脑电信号并进行预处理、特征提取,将左右两侧脑电信号进行自适应权重线性求和,得到脑电‑速度控制信号;移动机器人根据自主进行的路径规划,得到自主避障‑速度控制信号;移动机器人受脑电‑速度控制信号和自主避障‑速度控制信号的共享控制,在未知环境下行驶。与现有发明相比,本发明可以用脑电‑速度控制信号控制移动机器人线速度的大小,用自主避障‑速度控制信号控制移动机器人线速度的方向,通过连续共享控制使行驶过程更加稳定。
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公开(公告)号:CN109655179A
公开(公告)日:2019-04-19
申请号:CN201811484864.X
申请日:2018-12-06
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种带温度补偿和光纤输出的三维力传感器测量电路,包括三路电桥电路、仪用放大器、温度测量模块、STM32F103微控制器、DA输出模块和TTL转光纤模块,每路电桥电路与一个仪用放大器对应连接。本发明还公开了一种带温度补偿和光纤输出的三维力传感器的测量方法,本发明采用温度补偿来降低因温度差异导致的测量误差,同时通过光纤传输,避免了电磁干扰,大大提高了数据传输的可靠性。
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公开(公告)号:CN109605385A
公开(公告)日:2019-04-12
申请号:CN201811434591.8
申请日:2018-11-28
Applicant: 东南大学
Abstract: 本发明公开了一种混合脑机接口驱动的康复辅助机器人,包括:数据采集模块,用于采集视线运动信息和运动想象脑电信号,以及采集用户脸部和目标物体的深度图像信息;PC处理模块,用于根据用户的运动想象脑电信号获取用户想要抓取的目标物体,根据接收的图像信息提取出位置信息;机械臂控制模块,用于根据用户脸部和目标物体的位置信息规划机械臂将目标物体运送到用户脸部的运动路径,以及综合用户的视线运动信息和规划的运动路径产生机械臂控制信号,控制机械臂的运动;机械臂,用于按照机械臂控制模块的控制进行运动;反馈模块,安装于机械臂上,用于反馈夹取目标物体是否成功的信号。本发明综合脑机接口技术与康复机器人技术两者的特点,更有利于病人康复训练。
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