一种变刚度机器人关节
    21.
    发明授权

    公开(公告)号:CN115946148B

    公开(公告)日:2025-04-01

    申请号:CN202310006887.4

    申请日:2023-01-04

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供一种变刚度机器人关节,包括变刚度机构;所述变刚度机构包括壳体、传动轴、弹性梁和滑动件,所述传动轴转动穿设在所述壳体内,所述弹性梁一端与所述传动轴连接,所述弹性梁的另一端向背离所述传动轴轴线的方向延伸且为自由端,所述滑动件能够滑动地套设于所述弹性梁,且所述滑动件与所述壳体连接,在所述壳体作用于所述滑动件的作用力达到预设程度时,所述滑动件用于沿所述弹性梁滑动以改变所述弹性梁的有效长度,从而改变所述机器人关节的刚度。本发明旨在提供一种无需驱动装置即可改变刚度的的变刚度机器人关节。

    主被动下肢外骨骼机器人

    公开(公告)号:CN114750136B

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202210435848.1

    申请日:2022-04-24

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 陆新江 许都

    Abstract: 本发明公开主被动下肢外骨骼机器人,包括依次连接的基础支架、至少一主动驱动关节和至少一被动柔性关节,基础支架用于支撑人体腰背部;主动驱动关节用于可拆卸连接人体腿部,以使主动驱动关节模拟髋关节和/或膝关节转动驱动人体腿部运动;被动柔性关节用于可拆卸连接人体脚部,以使被动柔性关节根据地面状态推动人体脚部驱动踝关节转动。本发明提出技术方案中基础支架、主动驱动关节和柔性被动柔性关节的设置使得主被动下肢外骨骼机器人的功能和适应性得到提升,可以更好的辅助人体各关节的转动和协同运动;结构更符合人体运动习惯,降低了使用难度。

    一种用于螺栓装配的柔性自适应变形机械夹持器

    公开(公告)号:CN118385899A

    公开(公告)日:2024-07-26

    申请号:CN202410449350.X

    申请日:2024-04-15

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 陆新江 易健 王杰

    Abstract: 本发明公开一种用于螺栓装配的柔性自适应变形机械夹持器,包括驱动器、两夹臂、两固定机构和两第一变形梁,驱动器驱动连接两夹臂,两夹臂之间形成容纳空间,其中一固定机构通过其中一第一变形梁连接其中一夹臂,另一固定机构通过另一第一变形梁连接另一夹臂,两固定机构之间形成固定空间;驱动器用于驱动两夹臂靠拢,以使两固定机构将阀片夹持固定于固定空间内;两第一变形梁用于在电动扳手驱动螺栓插入阀体时,通过电动扳手驱动螺栓的动力,带动被两固定机构夹持的阀片平移调整,以使螺栓插入阀体后,将阀片和阀体对准。本发明提出技术方案中通过两第一变形梁解决视觉系统的误差,既保证对阀片整体的固定,又确保螺栓快速且正确的旋入。

    一种外骨骼控制方法、装置、终端设备及介质

    公开(公告)号:CN117547435A

    公开(公告)日:2024-02-13

    申请号:CN202311528707.5

    申请日:2023-11-16

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 陆新江 柏昀旭

    Abstract: 本申请适用于外骨骼控制技术领域,提供了一种外骨骼控制方法、装置、终端设备及介质,该方法通过采集空载状态下的第一外骨骼关节角度和第一电机输出力矩;根据空载状态采集的数据,对下肢外骨骼动力学模型对应的第一模型参数进行辨识,得到第一模型参数估计值;采集负载状态下的第二外骨骼关节角度、第二电机输出力矩以及受试者关节角度,计算实际交互力矩;构建受试者关节运动模型,对受试者关节运动模型对应的第二模型参数进行辨识,得到第二模型参数估计值;建立外骨骼状态空间方程;获取控制律;计算控制律中不确定参数的自适应律;根据控制律和自适应律,对外骨骼进行控制。本申请能提高外骨骼控制的精度。

    一种关节角度的预测方法、终端设备及介质

    公开(公告)号:CN116543872A

    公开(公告)日:2023-08-04

    申请号:CN202310496583.0

    申请日:2023-05-05

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 陆新江 柏昀旭

    Abstract: 本申请适用于人机交互技术领域,提供了一种关节角度的预测方法、终端设备及介质,通过采集关节角度数据;将关节角度数据投影到高维空间,并构建每个时刻的健侧腿关节角度的重构误差;根据重构误差,对采集的关节角度数据进行约减,得到约减后的健侧腿关节角度;将约减后的的健侧腿关节角度分解到多个模糊集中,得到每个时刻的健侧腿关节角度对每个模糊集的隶属度;根据每个时刻的健侧腿关节角度对应的模糊集,构建关节角度模糊规则;根据关节角度模糊规则以及隶属度,构建关节角度预测模型;利用关节角度预测模型,得到目标患者在待测时刻的患侧腿关节预测角度。本申请能提高关节角度的预测的准确性。

    一种变刚度机器人关节
    26.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115946148A

    公开(公告)日:2023-04-11

    申请号:CN202310006887.4

    申请日:2023-01-04

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明提供一种变刚度机器人关节,包括变刚度机构;所述变刚度机构包括壳体、传动轴、弹性梁和滑动件,所述传动轴转动穿设在所述壳体内,所述弹性梁一端与所述传动轴连接,所述弹性梁的另一端向背离所述传动轴轴线的方向延伸且为自由端,所述滑动件能够滑动地套设于所述弹性梁,且所述滑动件与所述壳体连接,在所述壳体作用于所述滑动件的作用力达到预设程度时,所述滑动件用于沿所述弹性梁滑动以改变所述弹性梁的有效长度,从而改变所述机器人关节的刚度。本发明旨在提供一种无需驱动装置即可改变刚度的的变刚度机器人关节。

    关节运动估计方法
    27.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115599222A

    公开(公告)日:2023-01-13

    申请号:CN202211392457.2

    申请日:2022-11-08

    Inventor: 陆新江 柏昀旭

    Abstract: 本申请适用于人机交互技术领域,提供了一种关节运动估计方法,该方法包括:采集训练数据;训练数据包括N个时刻的肌电信号数据样本;将N个时刻的肌电信号数据样本分解到多个初始模糊集中,得到每个时刻的肌电信号数据样本对每个初始模糊集的第一隶属度;对多个初始模糊集进行融合,得到多个融合模糊集;融合模糊集的数量小于初始模糊集的数量;将每个融合模糊集中的数据投影到特征空间,得到关节角度与肌电信号之间的关系表达式;利用关系表达式对待估计肌电信号数据进行关节角度计算,得到待估计肌电信号数据对应的关节角度数据。本申请能够提高关节角度预测的准确率。

    用于温度场的低阶时空建模方法

    公开(公告)号:CN113486597B

    公开(公告)日:2022-10-11

    申请号:CN202110852687.1

    申请日:2021-07-27

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 陆新江 徐博文

    Abstract: 本发明提供了一种用于温度场的低阶时空建模方法,包括:步骤1,建立温度场的时空分布模型,表征系统在时间和空间上的动态特征;步骤2,对空间分布进行降阶处理,并删除冗余的空间核函数,有效降低模型的阶数;步骤3,将系统输入和时间乘子序列作为时间维度的动态序列,构建时间乘子模型以表征系统的非线性时间动态;步骤4,对DPSs的时空非线性动态进行精确建模。本发明基于相关分析的思想和基空间理论,结合最小二乘支持向量机在非线性建模方面的优势,在对传感器进行有效优化的同时,具有较好的建模性能。

    半导体制冷器动态温度分布获取、制冷控制方法及系统

    公开(公告)号:CN114935222A

    公开(公告)日:2022-08-23

    申请号:CN202210655304.6

    申请日:2022-06-10

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 陆新江 崔祥波

    Abstract: 本发明涉及半导体制冷器技术领域,特别涉及一种半导体制冷器动态温度分布获取、制冷控制方法及系统,该方法构建制冷电堆动态热模型,构建冷端基板、热端基板热模型,构建散热肋片热模型,构建对流换热系数模型,结合各模型获取半导体制冷器的温度分布,以获取半导体制冷器的制冷量,并通过输入功率进行控制,能够更加准确地描述半导体制冷器的动态温度分布,依靠输入功率准确获取半导体制冷器的制冷量等,从而对制冷过程及时、可靠控制,确保更佳的制冷效果。

    一种具有多模式运动的模块化仿生软体机器人

    公开(公告)号:CN114800469A

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202210621527.0

    申请日:2022-06-02

    Applicant: 中南大学

    Inventor: 陆新江 胡特特

    Abstract: 本发明公开了一种具有多模式运动的模块化仿生软体机器人,包括依次间隔设置的若干吸附机构,相邻的两所述吸附机构之间设置驱动机构,各所述驱动机构分别连接相邻的所述吸附机构,各所述吸附机构用于在通电状态下通过静电吸附外部物体;各所述驱动机构用于在通电状态下张开驱动连接的两所述吸附机构远离;各所述吸附机构用于通过至少一所述吸附机构吸附外部物体,以使至少一所述驱动机构张开驱动连接的两所述吸附机构远离。通过上述结构之间的相互配合以使软体机器人能够在不同的工作环境下进行移动。

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