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公开(公告)号：CN106485000A
公开(公告)日：2017-03-08
申请号：CN201610888761.4
申请日：2016-10-11
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟弹簧和球面调和函数力反馈模型建模方法，包括以下步骤：一，基于球面调和函数构建重构函数对目标软组织进行重构；二，利用Nyquist采样定律简化重构函数系数的求解，计算获得重构函数系数；三，在受力点处构建弹簧-质点模型，基于各质点的法向形变量由重构函数曲面半径的变化来确定，计算形变区域面积；四，引入应力-应变曲线求解虚拟弹簧弹性系数，通过虚拟弹簧弹性系数求解反馈力。本发明可以在较好表现模型轮廓和细节的前提下实现快速而逼真的力反馈计算；球面调和函数建模可保证模型的稳定性；弹簧-质点模型使力反馈的求解方便快捷。
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公开(公告)号：CN106295085A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610901965.7
申请日：2016-10-17
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G06F17/50
CPC classification number: G06F17/5009
Abstract: 本发明公开了柔性力触觉再现的叠合碟形弹簧虚拟模型的建模方法，其特征是当检测到虚拟代理碰撞到虚拟柔性体表面上的任意点时，在给定虚拟接触压力作用下，虚拟代理与虚拟柔性体交互的局部区域内部填充叠合碟形弹簧虚拟模型，在交互过程中，输出反馈为采用叠合碟形弹簧虚拟模型计算出来的反应在压力作用下柔性体实时变形仿真的力触觉信息的信号；叠合碟形弹簧虚拟模型中每层的单片碟形弹簧变形量之和的叠加对外等效为柔性体表面的变形，每层的叠合碟形弹簧被压缩时消耗的压力之和等效为给定虚拟接触压力。本发明建模方法能实时逼真地模拟柔性体的变形过程，反馈的力触觉信息真实稳定，为虚拟手术仿真的实用化探索出一条可行的道路。
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公开(公告)号：CN103699741A
公开(公告)日：2014-04-02
申请号：CN201310715091.2
申请日：2013-12-23
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明提出了一种增强模拟柔性体可旋转变形的发条弹簧模型，其特征是虚拟代理未碰撞到虚拟柔性体之前，仅反馈输出热噪声信号和1/f噪声信号两部分组成的增强噪声信号。而交互过程中，反馈输出符合人体对刺激反应规律的热噪声信号和1/f噪声信号，与采用可旋转变形的发条弹簧模型计算出来的反应在给定扭矩作用下，虚拟柔性体实时变形仿真的力触觉信息，两者叠加在一起的信号，该发条弹簧模型中所有圈上产生扭转变形量之和的叠加对外等效为柔性体表面的变形。本发明计算简单，加快了扭转变形计算的速度；通过调节发条弹簧可旋转芯轴半径等参数，就可模拟不同柔性体；加入增强噪声信号，可提高交互的沉浸感和真实感。
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公开(公告)号：CN103699724A
公开(公告)日：2014-04-02
申请号：CN201310665201.9
申请日：2013-12-10
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明提出了一种模拟柔性体扭转变形的蜗卷弹簧模型，所述蜗卷弹簧模型由多个蜗卷弹簧半圈串接组成，在扭矩作用下，蜗卷弹簧模型的输出表示柔性体实时变形力触觉信息，该蜗卷弹簧模型中所有半圈产生扭转变形量之和等效为柔性体表面的变形量。本发明蜗卷弹簧模型每个蜗卷弹簧半圈的扭转变形量计算方法相同，计算简单，加快了扭转变形计算的速度；通过调节任意蜗卷弹簧半圈的半径，圆心与原点之间的距离，该蜗卷弹簧半圈的宽和厚度，就可模拟不同类型的柔性体，适用性广；可应用于虚拟外科手术仿真、遥操作机器人控制、远程医疗等领域。
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公开(公告)号：CN101976298B
公开(公告)日：2012-06-27
申请号：CN201010299146.2
申请日：2010-09-27
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种增强力触觉再现的对称式板弹簧虚拟模型的建模方法，其特征是虚拟代理未碰撞到虚拟柔性体之前，仅反馈输出基于正交小波基的1/f噪声信号。而交互过程中，反馈输出：符合人体对刺激反应规律的1/f噪声信号，与采用对称式板弹簧虚拟模型计算出来的反应在拉力作用下柔性体实时变形仿真的力触觉信息，两者叠加在一起的信号；增强力触觉再现的对称式板弹簧虚拟模型中每层的对称式单板弹簧变形量之和的叠加对外等效为柔性体表面的变形，每层的对称式单板弹簧被拉伸时消耗的拉力之和等效为给定的虚拟接触拉力；该建模方法能实现对柔性体的实时变形仿真，力触觉感觉真实、变形效果逼真、满足虚拟现实系统对虚拟手术仿真的要求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101976298A
公开(公告)日：2011-02-16
申请号：CN201010299146.2
申请日：2010-09-27
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G06F19/00
Abstract: 本发明公开了一种增强力触觉再现的对称式板弹簧虚拟模型的建模方法，其特征是虚拟代理未碰撞到虚拟柔性体之前，仅反馈输出基于正交小波基的1/f噪声信号。而交互过程中，反馈输出：符合人体对刺激反应规律的1/f噪声信号，与采用对称式板弹簧虚拟模型计算出来的反应在拉力作用下柔性体实时变形仿真的力触觉信息，两者叠加在一起的信号；增强力触觉再现的对称式板弹簧虚拟模型中每层的对称式单板弹簧变形量之和的叠加对外等效为柔性体表面的变形，每层的对称式单板弹簧被拉伸时消耗的拉力之和等效为给定的虚拟接触拉力；该建模方法能实现对柔性体的实时变形仿真，力触觉感觉真实、变形效果逼真、满足虚拟现实系统对虚拟手术仿真的要求。
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公开(公告)号：CN119705665A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202411920602.9
申请日：2024-12-25
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: B62D57/028
Abstract: 本发明属于机器人技术领域，公开一种钩爪式轮腿机构及机器人，包括轮子，轮子上的轮轴固定连接有主动齿轮，主动齿轮的两侧均啮合连接有第一从动齿轮，第一从动齿轮的另一侧均啮合连接有第二从动齿轮；两个摇杆，两个摇杆在竖直平面内平行设置，摇杆的一端与第二从动齿轮固定连接；一个连杆，连杆位于两个摇杆之间，连杆的两端与两个摇杆的另一端转动连接；两个钩爪，两个钩爪在竖直平面内对称设置，两个钩爪的下端分别与连杆的两端固定连接。本发明的轮子和钩爪同步运动，钩爪始终不会接触地面，且朝着前上方做攀爬运动。采用本发明的钩爪式轮腿机构的机器人具有很强的地形适应能力，可以跨越台阶和攀爬楼梯。
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公开(公告)号：CN119217887A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411542348.3
申请日：2024-10-31
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: B60B19/02
Abstract: 本发明公开了具有三种状态的可变形软体辐条轮及轮腿机器人，涉及机器人技术领域。本发明包括机架，所述机架上转动连接有转轴，所述转轴的内部设置为中空状，所述转轴的一端安装有气动滑环，所述气动滑环上连接有供气单元，供气单元固定在机架上；所述转轴远离供气单元的一端固定连接有连接件，所述连接件内部为中空状。本发明的提供的可变形辐条轮具有小轮模式、大轮模式和腿式模式，在平坦地面上，应用大轮模式提高机器人的机动性，在崎岖地面上，应用腿式模式克服各种障碍便于进行越障，而应用小轮模式便于通过低矮环境，且各模式之间的切换仅通过单个气泵控制即可实现，结构简单，操作便捷，提高了机器人的地形适应能力。
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公开(公告)号：CN114282593B
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202111386047.2
申请日：2021-11-22
Applicant: 南京信息工程大学
IPC: G06V40/10 , G06V40/20 , G06V10/80 , G06V10/82 , G06N3/0464 , G06N3/0442 , G06N3/045
Abstract: 本发明公开了手语识别领域的一种基于机器视觉的手语识别方法，包括根据待识别的手语视频构建上肢骨骼数据；获得包含上肢且无背景的检测图像；计算得到检测图像的像素特征以及上肢骨骼数据的骨骼特征；通过卷积神经网络分别对像素特征和骨骼特征进行提取，得到像素识别特征和骨骼识别特征；根据像素识别特征、骨骼识别特征获得识别向量；再将识别向量输入softmax层获得结果向量，结果向量中值最大的元素对应的手语词汇为识别结果；本发明通过识别双臂的移动和位置特征，增加了手语识别的范围，提高了手语识别的精度。
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公开(公告)号：CN116597718A
公开(公告)日：2023-08-15
申请号：CN202310607883.1
申请日：2023-05-26
Applicant: 南京信息工程大学
Abstract: 本发明公开了一种旋转式可刷新盲文显示指套装置，属于视障人士教育及医疗康复设备领域，包括外壳、带式传动机构、盲文显示模块、驱动模块、电刷和底板；所述带式传动机构为旋转传动机构，包括固定板、同步轮、同步带、柔性带、轴承、伺服电机、连接件、以及电机固定架；带式传动机构受驱动模块控制，经电刷供电，能够带动安装在其表面的盲文显示模块转动；所述装置利用伺服电机带动带式传动机构将配置好凸起状态的盲文显示模块传送到盲人的指腹下方供盲人感知，可实现无纸化、可刷新的盲文显示，且指尖与盲文间的连续滑动提供了渲染盲文信息所需的持续刺激，能够提供接近盲人主动触摸识别盲文时的表现，符合盲人阅读习惯。
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