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公开(公告)号：CN115167145A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210944886.X
申请日：2022-08-08
Applicant: 南开大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明属于机电系统控制领域，提供了一种飞行吊运负载移动平台降落控制方法及系统，该系统属于无人操作系统，控制方法属于机电系统控制领域。该系统由飞行吊运系统与移动平台构成，其中飞行吊运系统为绳长可自主调节的空中运输系统，移动平台为各类地面移动车辆与水面移动船舶。由于实际运输中系统阻力系数未知，并且运送过程负载的摆动也会对降落产生影响。因此，在考虑以上问题的同时，针对该平台设计了未知阻力系数自适应更新律及相应跟踪控制方法，保证了飞行吊运负载的移动平台精准降落。实验结果表明，所提方法能够有效的抑制负载的摆动，并且能够保证负载的精准投放。
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公开(公告)号：CN115154195A
公开(公告)日：2022-10-11
申请号：CN202210885142.5
申请日：2022-07-26
Applicant: 南开大学
IPC: A61H1/02
Abstract: 一种手腕康复装置，包含底座、机架、手掌分指承托架、肘关节承托座和手腕联合康复机构；所述手腕联合康复机构具有二个旋转自由度，包含串联布置的一级传动系统和二级传动系统，一级传动系统和肘关节承托座布置在底座上；手掌分指承托架上设置有用于固定手指和手掌的绑带；二级传动系统布置在机架上，用于驱动设置于机架上的手掌分指承托架带动手掌作掌屈或背屈运动，一级传动系统支撑机架，用于驱动机架，实现手掌分指承托架带动手臂作旋前或旋后运动。本发明为具有二自由度串联的独立训练设备，对应掌屈/背屈与前臂旋前/旋后的独立或复合运动，旨在提供较高强度训练诱导可塑性促进脑损伤的康复。
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公开(公告)号：CN114943802A
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202210523100.7
申请日：2022-05-13
Applicant: 南开大学深圳研究院
Abstract: 本发明提供一种基于深度学习与增强现实的知识引导外科手术交互方法，该方法包括以下步骤：设置一个双目相机，对其完成标定操作后，用于拍摄现实空间中的人工标记与相关医学组织；基于深度学习算法，对双目相机获取的术中图像进行语义分割，得到相关医学组织的预测图；通过最小二乘法，对双目相机左右目镜相应的预测图进行三维重建；将三维重建模型导入到Unity，基于现实空间中人工标记与医学组织的位置关系，在Unity建立人工标记与虚拟模型间的位置，进行渲染操作后，将其注册到增强现实空间内。本发明通过将深度学习与增强现实两大技术交互结合，从而实现知识引导外科手术操作的目的，为外科医生手术操作提供了直接有效的帮助。
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公开(公告)号：CN114795117A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210387530.0
申请日：2022-04-14
IPC: A61B5/00 , A61B5/1455 , G06K9/00
Abstract: 本发明涉及一种基于图信号处理的脑信号分析方法，其技术特点是：建立基于功能近红外的测量范式；测量人员佩戴功能近红外探头并进行测量并收集测量人员在进行步态任务时的脑信号；对测量的脑信号进行预处理；计算通道信号之间的相位滞后系数，并建立连通性矩阵；根据连通性矩阵和顶点位置构建脑图；根据脑图提取描述脑区和脑区变化的图特征。本发明利用功能近红外测量步态任务时的脑信号，根据近红外通道之间的相关系数和顶点位置将预处理后的信号转换成脑图，通过对脑图进行频谱拆解，计算得到区域和区域之间的图特征，从而有效地描述不同区域之间的变化，揭示脑部的合作机制，可广泛用于睡眠质量监测、大脑异常监测和脑机接口等领域。
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公开(公告)号：CN113467252B
公开(公告)日：2022-06-24
申请号：CN202110905820.5
申请日：2021-08-06
Applicant: 南开大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 一种基于负载广义位移的双无人机吊运系统非线性自适应控制方法，属于机电系统控制领域。该方法包括：根据系统二维平面模型，无需线性化与其他简化操作，提出了一种新颖的非线性自适应控制方法。该方法在考虑飞行器所受空气阻力的同时，通过引入负载摆角状态耦合，在保障完成飞行器定位任务的基础上，加快了对负载摆动的抑制。实验结果表明，所提方案在抑制负载摆动以及快速完成飞行器定位任务方面具有良好的性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114159163A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111514157.2
申请日：2021-12-13
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开一种面向软镜的磁导航系统和方法。该系统包括：可自由弯曲的软镜、嵌套在软镜末端的多个永磁环、体外磁定位传感器阵列、定位导航系统服务器、以及显示器；体外磁定位传感器阵列用于检测所述软镜末端的磁场信息；定位导航系统服务器与软镜、体外磁定位传感器阵列、以及显示器相连接；多个永磁环的尺寸满足：多个永磁环的内径略大于软镜的末端直径、且外径小于要应用到的人体腔道的直径。该方法包括：1.定位前的固件注册步骤；2.实际定位步骤。本发明的优点包括：1.嵌入软镜末端的为永磁环而非磁定位传感器，无需为其额外供电，节约了软镜空间；2.采用圆环形状的永磁环可直接嵌套在软镜末端，无需大范围改变软镜原有的设计，大大降低了集成成本；3.能简便地在软镜末端的不同位置加装永磁环，装配简单，可实现对软镜的不同区域进行位姿估算和形状重建。
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公开(公告)号：CN113940755A
公开(公告)日：2022-01-18
申请号：CN202111159000.2
申请日：2021-09-30
Applicant: 南开大学
Abstract: 本发明公开一种术像一体的外科手术规划与导航方法，包括：步骤1、采集带定位标记的患者术前CT图像；步骤2、根据由环境动作捕捉系统确定的立体光学跟踪仪坐标、以及由立体光学跟踪仪定位的医疗器械及手术区域坐标建立术‑像一体化联合坐标系；并将所述术‑像一体化联合坐标系与所述带定位标记的患者术前CT图像进行配准；其中，术坐标系为手术室坐标系，像坐标系为虚拟影像坐标系；步骤3、将术前规划的虚拟影像坐标系下的手术路径转换到手术室坐标系下，实现机械臂及手术器械的术中主动导航；步骤4、将规划切面投射到手术区域并动态随动，结合力反馈器进行辅助手术操作。本发明提供的上述术像一体的外科手术规划与导航方法，属于一种有标记的配准方法，能够对外科手术室的环境、手术操作及导航臂、人机交互设备进行一体化的空间关系描述，并使用术前的医学影像与手术操作的方位配准与规划路径传递，以实现术中的精准主动导航。
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公开(公告)号：CN113467520A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110943967.3
申请日：2021-08-17
Applicant: 南开大学
IPC: G05D1/10
Abstract: 本公开提出了一种具有双摆摆动效应的飞行吊运系统控制方法，包括：获取具有双摆摆动效应的飞行吊运系统的实际状态的测量值；将所述测量值输入预设的非线性控制器内，对所述具有双摆摆动效应的飞行吊运系统进行控制；其中，所述非线性控制器基于储能函数构造，所述非线性控制器被配置为以无人机定位和负载及挂钩的摆动消除为控制目标；本公开在二级摆飞行吊运系统的系统能量基础上，添加无人机与吊钩/负载的信息，构造出一个新的储能函数，由此设计非线性控制器来实现精确定位和有效抑制负载及吊钩摆动的目标。
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公开(公告)号：CN111317975B
公开(公告)日：2021-05-07
申请号：CN202010130721.X
申请日：2020-02-28
Applicant: 南开大学
IPC: A63B23/16
Abstract: 一种手指康复机构，它包括柔性螺杆、柔性变形体和电机；柔性螺杆的一端与电机的输出端连接，绑定手指的柔性变形体上做有带有光孔的凸棱，柔性螺杆的螺纹段置于所述光孔内，柔性变形体的末端做有带限位孔的固定部，柔性螺杆的另一端置于所述限位孔内被轴向限位，柔性螺杆绕所述限位孔能旋转。本发明采用旋转的柔性螺杆与柔性变形体的结合，通过螺杆将电机的旋转运动转换为直线运动的精确控制，利用柔性材料的自适应性实现类手指的弯曲动作。本发明用于神经受损的手指康复。
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公开(公告)号：CN112201347A
公开(公告)日：2021-01-08
申请号：CN202011152622.8
申请日：2020-10-16
Applicant: 南开大学 , 天津市环湖医院(天津市神经外科研究所、天津市脑系科中心医院)
Abstract: 一种基于足底压力信息的步态划分与特征提取方法，它包括对有下肢运动功能障碍的患者进行足底压力信息采集；针对采集到的足底压力信息，进行信号预处理；基于预处理后的足底压力进行步态划分；提取常规运动学特征和足底压力指数动力学特征。本发明通过足底压力变异性指标，可以定量评估患者在步行过程中，各个步态周期的支撑相之间的足底压力变异程度，有助于定量评估患者姿态不稳定，用力不均匀等情况，可以在动力学特征中为医生提供诊断辅助。
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