一种多自由度肌电假手控制系统及其使用方法

    公开(公告)号:CN111300413B

    公开(公告)日:2022-10-14

    申请号:CN202010139635.5

    申请日:2020-03-03

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种多自由度肌电假手控制系统及其使用方法,该系统包括机械手、机械手腕、残肢接受腔和数据处理器,机械手和残肢接受腔分别安装在机械手腕两端,残肢接受腔内连接有多通道肌电阵列电极袖套、控制单元电路板和电池,控制单元电路板另一端连接机械手和机械手腕,该系统的使用方法包括以下步骤:(S1)令使用者戴上多通道肌电阵列电极袖套,连接好电池和控制单元电路板;(S2)令使用者完成手势,采集表面肌电信号后上传至数据处理器;(S3)数据处理器接收表面肌电信号并输入神经网络算法生成手势预测模型;(S4)使用者控制机械手腕、机械手的多个自由度运动。该系统能够对连续手势及手势力度进行识别,做出多自由度的手势。

    一种微小型组合式多维力传感器结构

    公开(公告)号:CN114894364A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210443754.9

    申请日:2022-04-26

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种微小型组合式多维力传感器结构,包括传感器主体与外壳一、外壳二;2个水平主梁与2个垂直主梁呈十字形布设在内圆台的外周;水平主梁与垂直主梁的末端均连接一垂直浮动梁,水平浮动梁由2根薄壁弧形梁组成;水平浮动梁两端均通过环形台与外圆台连接,所述传感器主体设置在外壳一与外壳二之间,应变片粘贴于水平主梁和垂直主梁上,形成2组惠斯通电桥;当力/力矩作用于十字梁时,传感器发生形变,相应位置的应变片组织发生变化,使得对应电桥的输出电压改变,通过测量电压的变化量即可获得力/力矩的值。本发明具有高灵敏度和低维间耦合的优点,结构简单,体积小,安装方便,适用于医学领域的多维力测量。

    基于主-辅通道融合的机械臂抓取定位方法

    公开(公告)号:CN114754758A

    公开(公告)日:2022-07-15

    申请号:CN202210311998.1

    申请日:2022-03-28

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于主‑辅通道融合的机械臂抓取定位方法,包括基于主‑辅通道融合的机械臂抓取定位系统,通过语音通道获取用户机械臂目标物体抓取指令信息;手势通道获取手势信息和物体检测信息确定目标物体位置和属性信息;主‑辅通道融合模块获取所述语音通道的目标物体抓取指令信息和手势通道信息,采取主‑辅通道融合算法确定的目标物体位置和属性信息,融合得到目标物体在kinect下确切位置;根据所述目标物体在kinect下确切位置和机械臂‑kinect位置关系获取目标物体在机械臂坐标系下位姿。机械臂根据所述目标物体在机械臂坐标系下位姿进行机械臂轨迹规划并执行抓取,提高复杂环境下人机交互效率。

    基于仿蜂窝结构的双向驱动器的康复手套制作及控制方法

    公开(公告)号:CN113491622B

    公开(公告)日:2022-04-29

    申请号:CN202110906642.8

    申请日:2021-08-09

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了基于仿蜂窝结构的双向驱动器的康复手套,包括五个仿蜂窝结构的双向驱动器和棉质手套,所述双向驱动器通过魔术扎带固定在手套的背部;所述双向驱动器包括中空的屈曲气囊、中间引导层、中空的伸展气囊三部分组成,所述屈曲气囊呈连续弯曲状态,中间引导层也呈连续弯曲状态,所述屈曲气囊与中间引导层对称设置,所述伸展气囊呈伸直状态设置在中间引导层下方,本发明提供了一种新型的仿蜂窝结构的双向驱动器,可以给患者提供屈曲和伸展两个自由度的康复训练,并且提出了双向驱动器的控制算法,对驱动器进行力控制输出,能够更好的帮助患者尽快恢复手部功能。

    一种二自由度绳索传动式手指力反馈装置

    公开(公告)号:CN112621790B

    公开(公告)日:2022-03-25

    申请号:CN202011636620.6

    申请日:2020-12-31

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提供了一种二自由度绳索传动式手指力反馈装置,包括手部支架机构、拇指运动机构、食指运动机构和手柄机构。手部支架机构包括电机、电机轴套、滑轨及IMU传感器。拇指运动机构包括长旋转盘、力矩传感器、角度传感器、拇指套、压力传感器、二连杆、拇指托架及拇指固定环。手柄机构包括圆柱握柄、压力传感器、柔性固定带和滑块。旋转盘与电机间通过绳索传动力矩。手柄机构可前后移动并自复位。本发明克服了传统手指力反馈成本高、不可调节的问题,佩戴紧凑且有自适应自由度;绳索传动保证反馈力柔顺真实;通过搭载的传感器,可实时传输手部姿态、拇指与食指转角和抓握力、中指接触力等信息。

    一种具有滑动觉、压觉和温度觉的多功能柔性触觉传感器

    公开(公告)号:CN111912462B

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202010806225.1

    申请日:2020-08-12

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种具有滑动觉、压觉和温度觉的多功能柔性触觉传感器,包括:单根光纤、参考光纤、发光管和接收管组成的温度检测模块,其中单根光纤编织成的网状结构,印有上下电极的压电薄膜和单根光纤组成的滑动觉检测模块,两层导电布和柔性导电介质组成电容式压觉检测模块,传感器采用全柔性材质,在测量过程中,为了消除物体压力信号与温度信号发生耦合,通过对温度检测模块和电容式压觉检测模块进行标定,利用压觉检测模块的数据消除温度检测模块的测量误差,提高温度测量精度。本发明的多功能柔性触觉传感器能同时检测温度、压力和滑动等多种触觉信息,避免了同时使用多种传感器带来的空间浪费,同时具有高度集成的特点,应用范围广泛。

    基于仿蜂窝结构的双向驱动器的康复手套制作及控制方法

    公开(公告)号:CN113491622A

    公开(公告)日:2021-10-12

    申请号:CN202110906642.8

    申请日:2021-08-09

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了基于仿蜂窝结构的双向驱动器的康复手套,包括五个仿蜂窝结构的双向驱动器和棉质手套,所述双向驱动器通过魔术扎带固定在手套的背部;所述双向驱动器包括中空的屈曲气囊、中间引导层、中空的伸展气囊三部分组成,所述屈曲气囊呈连续弯曲状态,中间引导层也呈连续弯曲状态,所述屈曲气囊与中间引导层对称设置,所述伸展气囊呈伸直状态设置在中间引导层下方,本发明提供了一种新型的仿蜂窝结构的双向驱动器,可以给患者提供屈曲和伸展两个自由度的康复训练,并且提出了双向驱动器的控制算法,对驱动器进行力控制输出,能够更好的帮助患者尽快恢复手部功能。

    一种基于绳索驱动的柔性手部功能康复装置

    公开(公告)号:CN111643315B

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN202010346306.8

    申请日:2020-04-27

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于绳索驱动的柔性手部功能康复装置,包括:四指外骨骼机构、拇指外骨骼机构和软胶手套。食指外骨骼机构包括食指远指节套环、食指中指节套环、食指近指节套环,每个套环均由铰链结构连接在一起。拇指外骨骼机构包括拇指近指节套环、拇指远指节套环,由铰链机构连接在一起。绳索通过铝套固定在手部功能康复装置上,确保手心侧和手背侧的绳索在拉动手指屈曲/伸展,外展/内收时,绳索不会滑落。本发明克服了传统刚性外骨骼的尺寸问题,使用者佩戴更紧凑,舒适性更强,更容易适应于使用者的手部;在康复装置上设有绳索通道,使得驱动器驱动绳索运动时,驱动患者手部在最大功能性区间内活动。

    一种直流电机输出扭矩标定装置

    公开(公告)号:CN109799016B

    公开(公告)日:2021-06-01

    申请号:CN201811570317.3

    申请日:2018-12-21

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开了一种直流电机输出扭矩标定装置,交流伺服电机、行星式减速器、导电滑环、扭矩传感器和待标定直流电机装配在标定平台之上,而且中心轴线重合,行星式减速器与交流伺服电机相连。导电滑环一端连接扭矩传感器输出信号线,另一端连接控制器。控制器包括直流电机驱动电流测量模块、扭矩传感器电压信号测量模块、电机驱动控制模块、通信模块。此外本装置可以将伺服电机设置为以一定的速率转动,从而实现对直流电机的动态标定。本发明实施简单,操作方便,工作效率高,可以准确标定直流电机输出扭矩和驱动电流的关系,从而提高直流电机的控制效率并改善直流电机的控制效果。

    一种月面载人移动车系统的交互装置及交互控制方法

    公开(公告)号:CN112722331A

    公开(公告)日:2021-04-30

    申请号:CN202110113615.5

    申请日:2021-01-27

    Applicant: 东南大学

    Abstract: 本发明公开一种月面载人移动车系统的交互装置及交互控制方法,该交互装置安装于载人月球车内部的近端车载控制台、安装于月球基地或地面总控室的带振动反馈座椅的远端远程控制器以及载人月球车搭载的多传感器融合感知系统;本发明可满足载人月球车驾驶员通过近端和远端的两种交互控制方式实现对月面移动车的控制。本发明通过多通道信息融合装置完成对各通道信号的采集、识别与融合,可实现自定义式的多通道输入的月面移动车交互控制;同时通过多传感器融合感知系统为驾驶员提供丰富的环境感知信息与车体状态信息,并通过视觉反馈、语音提示、阻尼力反馈与振动反馈方式,增强驾驶过程的交互性,提高月面月球车驾驶任务的工作效率与安全性。

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