公开(公告)号：CN119578216A

公开(公告)日：2025-03-07

申请号：CN202411562998.4

申请日：2024-11-05

Applicant: 北京信息科技大学 ,  广州市南沙区北科光子感知技术研究院

Inventor： 何彦霖 ,  杨溢 ,  耿鹏 ,  祝连庆

IPC: G06F30/27 ,  G06F30/10 ,  G06N3/0464

Abstract: 本发明涉及神经网络光纤测量技术领域，公开了一种基于卷积神经网络的软体机械臂运动学建模方法，包括以下步骤：步骤1、光纤曲率重构，通过光纤布拉格光栅传感器检测软体机械臂的曲率和曲率偏转角，光纤布拉格光栅传感器在软体机械臂弯曲时，中心波长发生漂移，基于漂移量计算光纤的曲率和角度信息；步骤2、获取软体臂的三维位置坐标；步骤3、卷积神经网络的训练；步骤4、软体机械臂运动学的预测。通过采用卷积神经网络的方式，仅基于从光纤布拉格光栅(FBG)传感器获取的曲率信息和视觉传感器获取的位置信息，便能够完成软体臂的逆运动学建模，具有很强的泛化能力，适用于不同形状、尺寸和材料的软体机械臂。

公开(公告)号：CN116494294A

公开(公告)日：2023-07-28

申请号：CN202310309330.8

申请日：2023-03-28

Applicant: 北京信息科技大学 ,  广州市南沙区北科光子感知技术研究院

Inventor： 何彦霖 ,  耿鹏 ,  祝连庆 ,  孙广开 ,  李红 ,  何巍

IPC: B25J19/00 ,  G01B11/24 ,  B25J18/06

Abstract: 本发明提供了一种用于软体机械臂的曲率信息采集系统，包括：分布式光纤光栅传感器阵列，包括多根布拉格光纤光栅，多根所述布拉格光纤光栅嵌入到软体机械臂内部，每根布拉格光纤光栅具有多个阵列的光栅；环形器，连接所述分布式光纤光栅传感器阵列；光纤光栅解调器，连接所述环形器；PC端主机，连接所述光纤光栅解调器；宽带光源，连接所述环形器。本发明使用分布式光纤光栅传感器阵列检测软体机械臂的弯曲曲率信息，对软体机械臂的运动影响小，抗拉伸性好，不受周围电磁环境的干扰。

公开(公告)号：CN116341368A

公开(公告)日：2023-06-27

申请号：CN202310146343.8

申请日：2023-02-22

Applicant: 北京信息科技大学

Inventor： 何彦霖 ,  历文宇 ,  祝连庆 ,  孙广开 ,  耿鹏

IPC: G06F30/27 ,  G06F30/17 ,  G06N3/0442 ,  G06N3/084 ,  G06F17/18 ,  G06F17/17 ,  G06F113/16

Abstract: 本发明提供了一种基于LSTM神经网络的软体操作臂姿态重构的方法，包括：在LSTM神经网络的输入层，输入软体操作臂输出的光纤曲率向量；在LSTM神经网络的输出层，对软体操作臂的姿态预测，得到软体操作臂的预测姿态向量；在LSTM神经网络的输出层，通过概率分布的方式描述所述预测姿态向量；构建损失函数，对描述所述预测姿态向量的概率分布进行修正，输出软体操作臂的姿态。本发明通过概率分布的方式描述预测姿态向量，并对描述预测姿态向量概率分布进行修正，从而降低系统误差导致的软体操作臂姿态重构精确度的影响，提高软体操作臂姿态重构的精确度。