一种变阻抗力矩骑行训练装置

    公开(公告)号:CN113577658A

    公开(公告)日:2021-11-02

    申请号:CN202110908097.6

    申请日:2021-08-09

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明提供一种变阻抗力矩骑行训练装置,六自由度并联机器人平台;装在所述六自由度并联机器人平台上的车架;设置在所述车架上的可调阻抗踏板以及可调阻抗把手转轴,所述可调阻抗踏板以及可调阻抗把手转轴通过各自的电机实现阻抗控制;系统由控制终端统一进行控制;所述控制终端根据需要模拟的场景以及用户情况,对所述六自由度并联平台的工况进行控制,与此相配合的,还通过控制所述可调阻抗踏板以及所述可调阻抗把手转轴所连接的电机的工况,实现对所述可调阻抗踏板以及可调阻抗把手转轴的阻抗控制,从而对用户提供更为真实的训练感受。

    基于负载广义位移的双无人机吊运系统非线性自适应控制方法

    公开(公告)号:CN113467252A

    公开(公告)日:2021-10-01

    申请号:CN202110905820.5

    申请日:2021-08-06

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 一种基于负载广义位移的双无人机吊运系统非线性自适应控制方法,属于机电系统控制领域。该方法包括:根据系统二维平面模型,无需线性化与其他简化操作,提出了一种新颖的非线性自适应控制方法。该方法在考虑飞行器所受空气阻力的同时,通过引入负载摆角状态耦合,在保障完成飞行器定位任务的基础上,加快了对负载摆动的抑制。实验结果表明,所提方案在抑制负载摆动以及快速完成飞行器定位任务方面具有良好的性能。

    一种基于主动建模的旋翼飞行器非平衡负载吊运系统的控制方法

    公开(公告)号:CN109725643B

    公开(公告)日:2021-08-10

    申请号:CN201910013881.3

    申请日:2019-01-08

    Applicant: 南开大学

    Inventor: 韩建达 梁潇 易奎

    Abstract: 一种基于主动建模的旋翼飞行器非平衡负载吊运系统的控制方法,属于非线性欠驱动机电系统自动控制的技术领域。在飞行器悬停过程中,当负载突变为不平衡状态时,能够确保旋翼飞行器稳定到悬停点附近。首先建立旋翼飞行器的线性化动力学模型,称为参考模型;当负载变化时,该参考模型与旋翼飞行器吊运系统真实模型之间将存在很大的偏差。本发明将参考模型与真实模型之间的差定义为模型差,并提出通过卡尔曼滤波实时估计该模型差,称为主动建模。同时,为了抑制模型差对系统性能的影响,本发明提出了基于主动建模的模型差补偿串级控制策略。在实际四旋翼飞行器上的实验结果表明,本发明行之有效,在负载突变的情况下,依然确保系统稳定在悬停点附近。

    基于多模态信号同步的冻结步态采集分析系统及方法

    公开(公告)号:CN112370049A

    公开(公告)日:2021-02-19

    申请号:CN202011275723.4

    申请日:2020-11-16

    Abstract: 本发明涉及一种基于多模态信号同步的冻结步态采集分析系统及方法,其技术特点是:该系统包括功能近红外光谱脑成像系统、肌电信号测量系统和地面反作用力测量系统,所述肌电信号测量系统安装有实时打标软件,该肌电信号测量系统与功能近红外光谱脑成像系统、和地面反作用力测量系统相连接并在实时打标软件的控制下实现脑皮层血红蛋白浓度信号、表面肌肉电信号和足底压力信号采集分析功能。本发明采用多模态信号同步采集方式,使得数据分析的时间一致性,实现了所需设备之间的时间同步功能,并且在每个实验中,fNIRS、sEMG和vGRF信号同时被记录下来并用于步态分析,并能够对多模态信号进行相关分析,实现了评估的连续性功能。

    一种基于主动建模的旋翼飞行器非平衡负载吊运系统的控制方法

    公开(公告)号:CN109725643A

    公开(公告)日:2019-05-07

    申请号:CN201910013881.3

    申请日:2019-01-08

    Applicant: 南开大学

    Inventor: 韩建达 梁潇 易奎

    Abstract: 一种基于主动建模的旋翼飞行器非平衡负载吊运系统的控制方法,属于非线性欠驱动机电系统自动控制的技术领域。在飞行器悬停过程中,当负载突变为不平衡状态时,能够确保旋翼飞行器稳定到悬停点附近。首先建立旋翼飞行器的线性化动力学模型,称为参考模型;当负载变化时,该参考模型与旋翼飞行器吊运系统真实模型之间将存在很大的偏差。本发明将参考模型与真实模型之间的差定义为模型差,并提出通过卡尔曼滤波实时估计该模型差,称为主动建模。同时,为了抑制模型差对系统性能的影响,本发明提出了基于主动建模的模型差补偿串级控制策略。在实际四旋翼飞行器上的实验结果表明,本发明行之有效,在负载突变的情况下,依然确保系统稳定在悬停点附近。

    控制人工肌肉的方法和控制系统
    56.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118700120A

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202410934380.X

    申请日:2024-07-12

    Abstract: 提供了控制人工肌肉的方法和控制系统,该方法包括:使用状态估计器来估计人工肌肉迟滞非线性的神经网络的权重;基于由人工肌肉驱动的机器人的期望轨迹和实际反馈轨迹,使用状态估计器来估计神经网络的逼近误差,其中,机器人的期望轨迹用作神经网络的输入向量;基于期望轨迹和权重来确定神经网络的输出;以及基于神经网络的输出和逼近误差来确定用于控制机器人的控制信号。

    一种基于解耦广义预测的多自由度微定位系统的控制方法

    公开(公告)号:CN118353301A

    公开(公告)日:2024-07-16

    申请号:CN202410470847.X

    申请日:2024-04-18

    Abstract: 本发明公开一种基于解耦广义预测的多自由度微定位系统的控制方法,包括步骤:1.对系统进行数学建模,得到系统的离散时间模型;2.确定系统需要优化的性能指标;3.通过丢番图(Diophantine)方程得到系统未来输出的最优预测值;4.将最优预测值带入到性能指标函数中,求能够使所述性能指标函数为最小值的控制律;5.将计算得到的解耦广义预测控制输入应用于系统,并实时监测系统的输出。方法通过准确的多自由度建模,引入解耦控制策略,并运用模型预测控制技术,实现了对微定位系统的高精度控制。具备实时适应性,适用于不同工作条件;在提高响应速度、稳定性的同时,确保了系统整体控制性能。

    基于图信号处理的脑信号分析方法

    公开(公告)号:CN114795117B

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202210387530.0

    申请日:2022-04-14

    Abstract: 本发明涉及一种基于图信号处理的脑信号分析方法,其技术特点是:建立基于功能近红外的测量范式;测量人员佩戴功能近红外探头并进行测量并收集测量人员在进行步态任务时的脑信号;对测量的脑信号进行预处理;计算通道信号之间的相位滞后系数,并建立连通性矩阵;根据连通性矩阵和顶点位置构建脑图;根据脑图提取描述脑区和脑区变化的图特征。本发明利用功能近红外测量步态任务时的脑信号,根据近红外通道之间的相关系数和顶点位置将预处理后的信号转换成脑图,通过对脑图进行频谱拆解,计算得到区域和区域之间的图特征,从而有效地描述不同区域之间的变化,揭示脑部的合作机制,可广泛用于睡眠质量监测、大脑异常监测和脑机接口等领域。

    一种带有针尖三维力传感器的穿刺针

    公开(公告)号:CN117679124A

    公开(公告)日:2024-03-12

    申请号:CN202311788802.9

    申请日:2023-12-25

    Applicant: 南开大学

    Abstract: 本发明公开一种带有针尖三维力传感器的穿刺针,包括:外针、内针;内针由内针主体和用于封装光纤布拉格光栅FBG的针头轴向粘合而成;内针主体为空心管,其内部可用于收束和保护光纤;内针主体的外径与针头的外径相同;内针与外针无间隙贴合,内针比外针稍长,内针的针头从外针的针管中探出;针头为一端带尖锥的圆柱,以实现穿刺。集成于内针针尖的三维力传感器可以直接作为穿刺力的反馈依据,传感器不与组织直接接触,减小了医用粘合剂与组织接触的风险;相比于在镍钛合金管上通过激光加工做凹槽和平行切槽结构,本发明极大程度上减小了加工难度和加工成本;穿刺完成后可通过抽出内针的方式为手术留出中空管道。

    一种双侧多通道纤维内窥镜腰椎减压手术装置及调控方法

    公开(公告)号:CN116784897A

    公开(公告)日:2023-09-22

    申请号:CN202310300246.X

    申请日:2023-03-27

    Abstract: 本发明属于医学设备技术领域,公开了一种双侧多通道纤维内窥镜腰椎减压手术装置及调控方法。所述双侧多通道纤维内窥镜腰椎减压手术装置包括:光源结构、第一软镜、硬镜、第二软镜并集成一体;所述光源结构外接光源并为第一软镜、硬镜、第二软镜提供光亮;所述第一软镜、第二软镜并集成在硬镜不同侧。本发明可以使椎间孔镜和UBE在切除上关节突这一关键的导致压迫的病理结构的同时,观测到位于关节突下方受压神经根的情况,避免损伤神经根,并可以观察到出血部位,降低止血难度、减少出血量、防止因灌注盐水导致的并发症。本发明实现可以在神经根可视的条件下切除上关节突,并可以显示神经根与上关节突的360度解剖比邻关系。

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