曲面阵列式触觉传感器及其标定装置与标定方法

    公开(公告)号:CN118010200A

    公开(公告)日:2024-05-10

    申请号:CN202410163709.7

    申请日:2024-02-05

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明涉及触觉传感器设备技术领域,具体为曲面阵列式触觉传感器及其标定装置与标定方法,其中曲面阵列式触觉传感器包括支撑底座、柔性电路板、橡胶套;柔性电路板包裹在支撑底座的外侧面上,柔性电路板上集成有多个压力测量芯片、多通道选择芯片;多个压力测量芯片通过多通道选择芯片与微控制器的一端电连接,微控制器的另一端与外部的上位机电连接;微控制器通过多通道选择芯片实现多个压力测量芯片的控制切换;橡胶套包裹在柔性电路板的外侧;外部的上位机上安装有数据处理模块。本发明采用一体化设计,多个压力测量芯片集成在一块柔性电路板上,各压力测量芯片相互独立,且分别与多通道选择芯片单独连接,便于信息的简单获取。

    一种关于多相机协同定位的快速手眼标定方法

    公开(公告)号:CN118003334A

    公开(公告)日:2024-05-10

    申请号:CN202410346117.9

    申请日:2024-03-25

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 一种关于多相机协同定位的快速手眼标定方法,包括:1、移动机器人末端三次及以上,在每次移动后用同一相机进行标定图案检测,记录每次移动后的标定图案相对相机的位置与位姿以及机器人末端相对基底的位置与位姿;2、计算每次移动后机器人末端相对于基底坐标系的齐次变换矩阵以及每次移动后相机坐标系相对于标定图案坐标系的齐次变换矩阵;3、计算出标定图案坐标系相对机器人末端坐标系的齐次变换矩阵;4、计算出每个相机坐标系相对基底坐标系的齐次变换矩阵;5、计算出多个相机获取的最终目标点在基底下的坐标,求得目标点的精确位置,完成机器人与多相机协调的位置标定。本发明在进行机器人手眼标定任务时具有快速性,可显著提高标定效率。

    一种基于多特征融合的人手轨迹预测与意图识别方法

    公开(公告)号:CN114663982A

    公开(公告)日:2022-06-24

    申请号:CN202210425154.X

    申请日:2022-04-21

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于多特征融合的人手轨迹预测与意图识别方法,包括获取人的脸部和肩部关键点数据;获取手掌轨迹数据;将人的脸部和肩部关键点数据输入支持向量机,得到人脸朝向模态信息;将手掌轨迹数据序列输入到SG滤波器,消除轨迹数据波动,得到平滑的轨迹数据;将两种模态信息进行平行融合,得到多模态融合信息;输入到LSTM网络中,输出手掌的预测轨迹。本发明利用部分人脸部关键点提取人脸朝向特征,进一步将人脸朝向特征与人手臂轨迹数据融合,预测人手臂在空间中的移动轨迹和人手臂最终到达位置,高效准确的预测到了移动轨迹。

    欠驱动柔性连续体机械臂
    24.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118769296A

    公开(公告)日:2024-10-15

    申请号:CN202410799507.1

    申请日:2024-06-20

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明涉及柔性关节机械臂设备技术领域,具体为一种欠驱动柔性连续体机械臂,包括控制机构、视觉感知模块、柔性连续体臂体和末端夹爪;控制机构包括控制箱、安装在控制箱内的多组第一控制模块和第二控制模块;视觉感知模块安装在控制箱的端面上;柔性连续体臂体包括安装在控制箱端面上的第一柔性关节和安装在第一柔性关节上的第二柔性关节,第一柔性关节、第二柔性关节通过多组控制单元分别驱动,以实现第一柔性关节、第二柔性关节的旋转和弯曲;末端夹爪安装在第二柔性关节上。本发明中的柔性连续体臂体采用内嵌双弹簧结构,限制了机械臂的柔性连续体臂体在轴向的伸缩,极大提升了机械臂的运动精准度。

    一种基于多特征融合的人手轨迹预测与意图识别方法

    公开(公告)号:CN114663982B

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202210425154.X

    申请日:2022-04-21

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于多特征融合的人手轨迹预测与意图识别方法,包括获取人的脸部和肩部关键点数据;获取手掌轨迹数据;将人的脸部和肩部关键点数据输入支持向量机,得到人脸朝向模态信息;将手掌轨迹数据序列输入到SG滤波器,消除轨迹数据波动,得到平滑的轨迹数据;将两种模态信息进行平行融合,得到多模态融合信息;输入到LSTM网络中,输出手掌的预测轨迹。本发明利用部分人脸部关键点提取人脸朝向特征,进一步将人脸朝向特征与人手臂轨迹数据融合,预测人手臂在空间中的移动轨迹和人手臂最终到达位置,高效准确的预测到了移动轨迹。

    一种柔性拭子采样机器人
    26.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116619406A

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202310610432.3

    申请日:2023-05-26

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明涉及拭子采样设备技术领域,具体为一种柔性拭子采样机器人,包括底座、驱动机构、手腕、夹持器、视觉模块、控制器和XYZ三轴移动平台;驱动机构安装在底座的内侧,底座安装在XYZ三轴移动平台上,手腕安装在底座的上侧,夹持器安装在手腕的上侧,驱动机构用于驱动手腕弯曲以及驱动夹持器以完成夹持工作;视觉模块安装在底座上,控制器安装在底座的周侧,驱动机构、视觉模块和XYZ三轴移动平台均与控制器电连接。本发明中手腕的弯曲运动相对传统的机械手更加柔性,夹持器也具有被动顺应性,提高了机器人拭子采样的适应性,同时也提高了本发明的适用范围。

    一种模块化欠驱动机械手
    27.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116551727A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310538283.4

    申请日:2023-05-12

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明提供了一种模块化欠驱动机械手,包括手掌底座及五个模块化手指,五个所述模块化手指均具有弯曲自由度及偏转自由度,且插入式固定于所述手掌底座;所述模块化手指包括手指节、关节连接件、侧摆关节、电机座及齿轮驱动与耦合装置;所述电机座包括电机与电机固定外壳;所述齿轮驱动与耦合装置包括多个传动齿轮、齿轮差速装置;所述电机驱动所述齿轮驱动与耦合装置实现五个所述模块化手指的弯曲动作及侧摆动作。本发明由两个电机驱动齿轮差速装置实现手指的弯曲动作与侧摆动作,手指三个指节之间通过传动齿轮与齿轮耦合装置实现耦合弯曲,完成手指的仿人抓取动作。

    一种机械手指尖式触觉传感器的标定装置及其标定方法

    公开(公告)号:CN114894379B

    公开(公告)日:2023-03-07

    申请号:CN202210580449.4

    申请日:2022-05-26

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明涉及传感器标定技术领域,具体为一种机械手指尖式触觉传感器的标定装置及其标定方法,所述标定装置包括压力试验机、多轴移动机构、角度调节机构和数据分析模块;压力试验机包括推拉力计和试验平台;多轴移动机构安装在试验平台上,且位于推拉力计的下方;角度调节机构安装在多轴移动机构的活动端上,触觉传感器安装在角度调节机构的活动端上,多轴移动机构和角度调节机构分别用于调节触觉传感器的位置和角度,以使推拉力计的检测端与触觉传感器接触;数据分析模块与触觉传感器电连接;本发明结合触觉传感器的曲面特性,设计了针对曲面标定的基于BP神经网络的标定算法,并提供了一种依据该方法的标定装置。

    一种手指间协同驱动机构
    29.
    发明授权

    公开(公告)号:CN109822602B

    公开(公告)日:2021-11-26

    申请号:CN201910046885.1

    申请日:2019-01-18

    Applicant: 湖南大学

    Abstract: 本发明公开了一种手指间主被动解耦的协同驱动机构。该机构主要由电机、滚珠丝杠、齿轮、滑块、滑轮、钢丝绳等构成。其中钢丝绳从手指指尖出发分别从手指关节滑轮上方、下方绕过充当弯曲驱动绳、伸直驱动绳,绕过滑块上的滑轮最终固定到另一根手指指尖。电机通过啮合齿轮带动滚珠丝杠使滑块上下移动从而控制手指弯曲、伸直,其中一个电机控制两指近关节,另一电机控制两指其余四关节。通过本发明,手指近关节相对于其余两关节运动独立,使手指具有更好的自适应性,提高了手指对物体的操作能力,同时更方便调整抓取时关节的抓取力矩。

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