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公开(公告)号:CN119091505A
公开(公告)日:2024-12-06
申请号:CN202411205275.9
申请日:2024-08-29
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本申请适用于机器人控制技术领域,提供了一种腰部运动轨迹预测方法、装置、设备及可穿戴助行设备,该方法包括:获取穿戴者在历史时刻行走在第一地形时的历史腰部运动轨迹,以及穿戴者在未来时刻将要行走的第二地形的环境点云数据;对第二地形的环境点云数据进行特征提取,得到第二地形对应的地形特征数据;将地形特征数据嵌入到历史腰部运动轨迹中,生成历史腰部运动轨迹对应的优化历史腰部运动轨迹;将优化历史腰部运动轨迹输入到腰部运动轨迹预测模型中,对穿戴者将要行走第二地形时的腰部运动轨迹进行预测,生成穿戴者将要行走第二地形时对应的目标腰部运动轨迹,实现了在多地形行走下对穿戴者进行快速、有效地腰部运动轨迹的预测。
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公开(公告)号:CN118830956A
公开(公告)日:2024-10-25
申请号:CN202410974056.0
申请日:2024-07-19
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本申请属于动力假肢控制领域,具体公开了一种动力大腿假肢自适应协同控制方法、装置及设备,包括:获取健康用户跨越不同高度和/或不同宽度障碍物的运动轨迹示例;当假肢需要跨越障碍物时,根据残肢的髋关节角度和角加速度,将假肢的越障过程划分为越障初期、越障中期以及越障末期;在越障初期,选取一个膝关节轨迹示例结合髋关节角度确定假肢的膝关节控制角度;在越障中期和越障末期,选取两个膝关节轨迹示例进行插值,结合髋关节角度确定假肢的膝关节控制角度,采用动态运动基元算法将越障中期后段和越障末期前段的膝关节轨迹平滑连接,更新越障末期的膝关节控制角度。通过本申请,实现对动力大腿假肢的自适应协同控制,减少摔倒风险。
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公开(公告)号:CN117283545B
公开(公告)日:2024-07-16
申请号:CN202311225087.8
申请日:2023-09-21
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本申请提供一种动力假肢的人机环运动学参数自标定方法及系统,所述动力假肢用于穿戴于用户髋关节下方,动力假肢上固定有摄像设备,摄像设备用于获取周围环境的地形信息,方法包括:通过搭建具备相机传感器自采样特征的空间尺寸链,构造人‑机刚柔耦合的几何约束测量空间,从而避免外部仪器布置采样点位带来的位姿误差,并通过设计闭环‑搜索的分步辨识算法得到运动学参数,实现人体‑假肢‑环境空间基准的精确统一。此外,该方法对假肢、截肢者和环境的运动信息进行精确传输,顺应了人‑机‑环境融合的趋势,为复杂地形下规划动力大腿假肢的运动控制奠定了良好的基础。
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公开(公告)号:CN110977945B
公开(公告)日:2024-07-16
申请号:CN201911257007.0
申请日:2019-12-10
Applicant: 南方科技大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本申请提供了一种峰值功率放大的助力装置及踝关节助力外骨骼,峰值功率放大的助力装置包括固定架、助力弹簧、转动设置于固定架上的转动轴、连接转动轴与助力弹簧的第一助力绳、驱动转动轴转动以使第一助力绳拉伸助力弹簧的助力电机、连接所助力电机与转动轴的离合机构和控制离合机构进行锁定动作与解锁动作切换的驱动机构。在用户的脚蹬地阶段,驱动机构控制离合机构使助力电机与转动轴由相连状态切换成断离状态,助力弹簧便可将非蹬地阶段储存的能量在瞬时集中释放,达到使用小功率助力电机产生较大的峰值功率,并减小了助力电机的重量和尺寸,使踝关节助力外骨骼具有体积小、重量轻、峰值功率高的特性。
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公开(公告)号:CN118305781A
公开(公告)日:2024-07-09
申请号:CN202410275847.4
申请日:2024-03-08
Applicant: 南方科技大学
IPC: B25J9/16 , A61B5/11 , G16H20/30 , G06F18/15 , G06F18/214
Abstract: 本申请实施例适用于计算机技术领域,提供了一种髋关节助力值的确定方法、装置、终端设备及存储介质,所述方法包括:响应于当前状态下髋关节任一侧的助力计算任务,基于行走轨迹函数和预设的时间偏置常数计算用户的第一角度数据;所述行走轨迹函数是通过已采集的至少两个历史角度数据构建的;基于第一角度数据和所述髋关节任一侧当前状态下的第二角度数据确定当前状态下所述髋关节任一侧的助力值。通过本实施例提供的方法,终端设备可以为根据使用者的行走轨迹函数和未来某一时刻的第一角度数据持续更新髋关节外骨骼的助力值,使得髋关节外骨骼可以根据使用者的行走情况为使用者提供适宜且可变的辅助力。
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公开(公告)号:CN117484489A
公开(公告)日:2024-02-02
申请号:CN202311288187.5
申请日:2023-10-07
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本申请适用于机械臂控制技术领域,提供了一种机械臂控制方法、控制装置、电子设备及存储介质。该机械臂控制方法包括:获取用户的眼动信号和面部肌电信号;基于眼动信号,确定目标物体的目标位置,目标位置表征目标物体在机械臂坐标系中的位置;基于面部肌电信号,确定用户的活动意图;基于目标物体的目标位置和活动意图,控制机械臂完成目标任务,目标任务为到达目标位置并抓取或释放目标物体。本申请提供的技术方案,基于用户的眼动信号和面部肌电信号,实现对机械臂的控制,提高了机械臂控制的准确度,提升了控制机械臂完成抓取等任务的效率,有效帮助了高位脊髓损伤患者进行日常生活活动。
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公开(公告)号:CN117218152A
公开(公告)日:2023-12-12
申请号:CN202311037552.5
申请日:2023-08-16
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本申请实施例适用于医疗辅助设备技术领域,提供了一种假肢运动预测方法、装置及终端设备,所述方法包括:在假肢开始运动后,采集假肢本体周围地形的点云数据,基于所述点云数据,确定所述周围地形中存在的障碍物,提取所述障碍物中的多个特征点群组,所述特征点群组是在所述假肢的运动过程中的各个时刻位于所述障碍物的目标水平线末端的多个点云,根据多个所述特征点群组,对所述假肢的运动状态进行预测,采用上述假肢运动预测方法,可以减少计算量,提高预测假肢运动状态的准确性。
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公开(公告)号:CN116243795A
公开(公告)日:2023-06-09
申请号:CN202310192947.6
申请日:2023-02-20
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本申请适用于智能制造技术领域,提供了一种基于混合现实的物品抓取方法及混合现实设备,所述方法包括:混合现实设备获取用户头部的位置向量和方向向量,头部位置向量和方向向量用于指示虚拟头部射线的端点和方向,虚拟头部射线为由混合现实技术渲染的从用户头部向外发射的虚拟射线;机器人获取场景图像,场景图像包括场景的RGB图像和深度图像;混合现实设备根据场景图像和虚拟头部射线确定目标物体;混合现实设备控制机器人抓取目标物体。本申请提出一种基于混合现实的物品抓取方法,通过混合现实设备向用户展示机器人感知到的场景,能够使得用户充分发挥自身的感知能力来纠正机器人的感知错误的部分,帮助机器人做出正确率更高的抓取决策。
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公开(公告)号:CN111616494A
公开(公告)日:2020-09-04
申请号:CN202010498815.2
申请日:2020-06-04
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本申请提供了一种轮腿式负重背负装置,该轮腿式负重背负装置包括背包、与背包相连的背带和将背包可沿地面移动地支撑于地面上的包腿结构,轮腿结构包括支撑并固定背包的支撑板、与支撑板相连的包腿和安装于包腿的底端的脚轮。则在用户背负背包行走运动的过程中,仅需通过脚轮与地面接触,便可通过包腿与支撑板将背包可沿地面移动地支撑于地面上,则在竖直方向上对负载有重物的背包起到良好的支撑作用,不仅可降低背包在竖直方向上产生上下往复晃动的幅度,还可使背包负载的一部分重量直接通过轮腿结构传递至地面。这样,便可有效减轻用户肩部的负载重量,提高用户背负背包行走的舒适度,使用户可轻松自如地背负背包行走运动。
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公开(公告)号:CN111590544A
公开(公告)日:2020-08-28
申请号:CN202010278637.2
申请日:2020-04-10
Applicant: 南方科技大学
IPC: B25J9/00
Abstract: 本申请适用于设备控制技术领域,提供了一种外骨骼输出力的确定方法及装置,所述外骨骼输出力的确定方法包括:获取目标外骨骼当前时刻的实时参数;将所述实时参数导入预设的神经网络,确定所述目标外骨骼对应的实时输出力;所述神经网络是基于外骨骼样机运行过程中的训练数据集训练得到的。在本申请中,力传感器安装于仅用于确定训练输出力过程的外骨骼样机上,本申请提供的外骨骼输出力的确定方法通过训练好的神经网络来确定外骨骼输出力,从而降低外骨骼的制造成本。
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