公开(公告)号：CN118902463A

公开(公告)日：2024-11-08

申请号：CN202411158577.5

申请日：2024-08-22

Applicant: 东南大学 ,  南京先端机器人技术研究院有限公司

Inventor： 李会军 ,  张茂增 ,  石珂 ,  厉叶 ,  严皆俊 ,  杨雨薇 ,  宋爱国

IPC: A61B5/22

Abstract: 本发明提供了一种用于肌张力评估的力反馈装置及方法，其中装置包括支撑机构、刚度调整机构、扭矩输出机构、电吸附装置、传感器单元、控制处理单元和电源模块。力反馈装置的力感知利用弹性元件实现，同时通过特殊设计的变刚度机构可以改变弹性元件和输出点之间的有效杠杆臂长度，进而实现装置的表征刚度可控，测量弹性元件在负载下的形变量即可计算获得反馈力，用户在按压扳机过程中感受到的装置刚度是可控的，为用户提供了更高质量的刚度反馈和力反馈，同时弹簧的特性也使得本发明的力反馈装置具备更高的安全性。本发明通过所设计的电吸附装置的通断可以控制装置力觉交互功能的开关。

公开(公告)号：CN118809575A

公开(公告)日：2024-10-22

申请号：CN202311108145.9

申请日：2023-08-30

Applicant: 中国移动通信有限公司研究院 ,  东南大学 ,  中国移动通信集团有限公司

Inventor： 宋爱国 ,  祝佳航 ,  李会军 ,  孙东杰 ,  杨本植 ,  刘堃

IPC: B25J9/16

Abstract: 本发明公开了一种力估计方法、装置、电子设备及可读存储介质，涉及遥操作机器人交互技术领域，以解决机械臂末端力估计值的准确度较低的问题。该方法包括：确定最小截止频率，以及确定速度系数；基于目标参数和所述最小截止频率计算目标截止频率，所述目标参数基于所述速度系数和机械臂末端的运动速度确定；基于所述目标截止频率和时间间隔确定滤波系数，所述时间间隔用于表征任意相邻的两个采样时刻之间的间隔；基于所述滤波系数对采样力矩进行滤波处理，得到所述采样时刻的估计力矩，所述采样力矩为所述机械臂末端在所述采样时刻与外界的接触力矩。本发明实施例可提高机械臂末端力估计值的准确度。

公开(公告)号：CN116337291A

公开(公告)日：2023-06-27

申请号：CN202310345929.7

申请日：2023-04-03

Applicant: 东南大学

Inventor： 宋爱国 ,  徐菁菁 ,  陈宇涵 ,  徐宝国 ,  李会军

IPC: G01L1/22

Abstract: 本发明公开了一种可实现溅射工艺的组合式高精度六维力传感器结构，包括十字梁、双U型梁、基座、顶盖、底盖和应变片，将24个应变片溅射在主梁上，形成6组惠斯通电桥，十字梁上3组，双U型梁上3组；所述六维力传感器的测量原理在于：某一维度的输入力/力矩通过施力孔作用于十字梁中心和双U型梁中心，使得传感器产生形变，相应位置的应变片阻值发生变化，进而使得对应电桥的输出电压发生改变。

公开(公告)号：CN116038692A

公开(公告)日：2023-05-02

申请号：CN202211590778.3

申请日：2022-12-12

Applicant: 东南大学

Inventor： 李会军 ,  陆叶 ,  宋爱国

IPC: B25J9/16 ,  B25J9/10 ,  B25J9/00

Abstract: 本发明提供了一种可用于时变配置的绳索力控方法，包括：摩擦模型建立及参数标定；实时参数计算及力控制：根据摩擦模型进行参数辨识，得到辅助绳索鲍登系统和动力鲍登系统的参数：辅助绳索鲍登系统摩擦系数μa、动力绳索鲍登系统摩擦系数μp；根据模型及传感器力值实时计算辅助绳索鲍登系统θa，并作为动力绳索鲍登系统θp的绳索弯曲角度；根据摩擦模型模型，可以得到逆控制公式Fin＝Fout·e‑uλθ，将动力绳索鲍登系统θp带入逆控制公式，从而作为前馈控制器，达到实时力控效果。本方法解决了可穿戴式绳索机器人中由于绳索鲍登配置改变导致的力控制困难，有效地提高了绳索鲍登系统在随变配置下的力控制准确性。

公开(公告)号：CN115962247A

公开(公告)日：2023-04-14

申请号：CN202211591398.1

申请日：2022-12-12

Applicant: 东南大学

Inventor： 李会军 ,  陆叶 ,  宋爱国

IPC: F16F9/53

Abstract: 本发明提供了一种可闭环力控的旋转式多鼓磁流变阻尼器及其控制方法，包括上壳体、中壳体、输入轴、上壳体，线圈支架、线圈、下壳体、输出轴、内静鼓、内动鼓、中静鼓、外动鼓、外静鼓、霍尔传感器。本发明在不增加装配难度的基础上，设计了多鼓式结构，通过内嵌霍尔传感器能够实现自身闭环控制力矩输出，无需外置力传感器。同时，优化了力矩体积比，结构更为紧凑。

公开(公告)号：CN115200765A

公开(公告)日：2022-10-18

申请号：CN202210826133.9

申请日：2022-07-14

Applicant: 东南大学

Inventor： 宋爱国 ,  屈靖 ,  孙东杰 ,  徐菁菁 ,  唐子涵 ,  李会军 ,  朱利丰 ,  艾炳蔚

IPC: G01L5/16 ,  G01B21/18 ,  G01B21/22 ,  G01P3/00

Abstract: 本发明公开一种针灸手法和力测量评估系统，包括测量装置、数据采集和数据评估三大模块。测量装置包括力/力矩测量结构和手法测量结构，力/力矩测量结构由二维力传感器、毫针和支撑体组成，手法测量结构基于phantom力反馈设备；数据采集模块硬件包括放大电路、A/D模数转换和stm32单片机。本发明利用力/力矩测量结构与phantom力反馈设备结构进行数据采集：将获取的信号放大后再进行分析评估，剔除错误数据，最终得到可靠的数据。本发明可以实时测量并存储针灸时的反馈力、力矩、深度、角度、提插速度和捻转速度数据，并进行完整性、准确性和一致性数据评估来提高数据的可靠性。

公开(公告)号：CN115129153A

公开(公告)日：2022-09-30

申请号：CN202210722701.0

申请日：2022-06-24

Applicant: 东南大学

Inventor： 宋爱国 ,  屈靖 ,  李嘉杰 ,  唐子涵 ,  李会军 ,  徐士立 ,  孙逊 ,  王昊 ,  张亚军 ,  刘专 ,  寇启龙

IPC: G06F3/01 ,  G06F3/041

Abstract: 本发明公开一种基于加权幅频振动叠加的指尖触觉反馈装置，包括指套、振动传导结构、绑带、触摸屏、控制盒、手环和连接导线。指套穿戴于指尖上，振动传导结构固定在指套的指腹部位，通过连接导线连接至控制盒接口，控制盒固定在手环上，内部包含电源、蓝牙模块和数据处理模块，触摸屏位于控制盒上方。本发明模拟物体表面的整体起伏状态以及粗糙程度：使两个振动电机分别产生高低频振动，通过幅值和频率的权值调节，通过振动传导结构将两种振动进行叠加，从而产生不同的振动波形，使人感受到不同的触感。

公开(公告)号：CN113340477B

公开(公告)日：2022-08-05

申请号：CN202110582443.6

申请日：2021-05-27

Applicant: 东南大学

Inventor： 李会军 ,  孙东杰 ,  宋爱国

IPC: G01L1/14 ,  G01L9/12

Abstract: 本发明公开了一种差分电容式触觉传感器。所述触觉传感器包括表面凸起层、压力传导连接件、弹性层、上层壳体、上层电容传感单元、中间连接件、下层电容传感单元及下层壳体，其中电容式触觉传感器介电层采用微型四棱台阵列结构。本发明创新性的将两个电容式触觉传感器进行叠加组合，通过中间连接件进行连接，实现了传感器对输入力的差分测量；通过差分结构，减小了单一电容式传感器使用中存在的温度漂移、电磁干扰等问题，提高了传感器的抗干扰能力和灵敏度；电容式触觉传感器的微型四棱台阵列结构使传感器在承受大量程施力后可以快速恢复到初始位置，提高了传感器的稳定性、重复性和量程。

公开(公告)号：CN111267129B

公开(公告)日：2022-07-29

申请号：CN202010113344.9

申请日：2020-02-24

Applicant: 东南大学

Inventor： 宋爱国 ,  秦超龙 ,  祝佳航 ,  魏林琥 ,  赵玉 ,  李会军 ,  徐保国

IPC: B25J13/08 ,  B25J11/00

Abstract: 本发明公开了一种陪护机器人的控制装置，其中：装置本体，包括滑轨、指槽滑块和摇杆，所述指槽滑块活动设置于滑轨，用于接受按压；所述摇杆，用于控制所述陪护机器人；姿态解析装置，用于解析所述装置本体的三维姿态，当所述装置本体的三维姿态符合预设姿态时，控制所述陪护机器人进行对应的动作；触觉感知装置，用于感知所述指槽滑块接受的按压，并启动与按压信息对应的用户模式，控制装置本体进行相应的振动反馈。实现用户对控制装置的高效、便携控制，提高控制正确率，实现人机之间的有效交互。

公开(公告)号：CN109521880B

公开(公告)日：2022-06-24

申请号：CN201811423881.2

申请日：2018-11-27

Applicant: 东南大学

Inventor： 徐宝国 ,  何小杭 ,  宋爱国 ,  张琳琳 ,  魏智唯 ,  张大林 ,  李文龙 ,  李会军 ,  曾洪

IPC: G06F3/01

Abstract: 本发明公开了一种基于混合生物电信号驱动的遥操作机器人系统，包括脑电信号采集模块、眼电信号采集模块、信号处理模块、无线网络传输模块、机器人控制模块、力触觉检测模块、视觉检测模块、触觉反馈模块和视觉反馈模块。本发明还公开了一种基于混合生物电信号驱动的遥操作机器人系统的控制方法，本发明通过操作者的运动想象脑电信号和眼电信号结合来控制遥操作机器人，同时通过视觉反馈和力触觉反馈实时反馈控制状态，提高了控制效率及精度。