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公开(公告)号:CN119045670B
公开(公告)日:2025-03-18
申请号:CN202411511999.6
申请日:2024-10-28
Applicant: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 , 中国人民解放军总医院
IPC: G06F3/01 , A61G5/04 , A61G5/10 , A61B5/389 , A61B5/397 , A61B5/00 , G06F18/213 , G06F18/25 , G06F18/10 , G06F18/27 , G06N3/042 , G06N3/045 , G06N3/0895 , G06N3/084
Abstract: 本发明提供基于sEMG与IMU融合的轮椅控制方法、轮椅及设备,该方法包括以下步骤:获取同步采集的人体小臂的阵列式肌电信号与手部的惯性信号;对所述惯性信号、所述阵列式肌电信号进行预处理;对预处理后的阵列式肌电信号及惯性信号分别进行特征提取;将提取的阵列式肌电信号特征与惯性信号特征融合作为手势识别模型的输入,获得手势识别结果;通过所述手势识别结果控制轮椅运动。本发明融合表面肌电信号与IMU信号进行智能轮椅的控制手势识别,结合了IMU信号稳定的特点与表面肌电信号的运动提前性特点,使得手势识别结果更准确,能够适应现有轮椅使用人群存在残障等级多样性、残障类型复杂性的特点。
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公开(公告)号:CN118170259A
公开(公告)日:2024-06-11
申请号:CN202410589764.2
申请日:2024-05-13
Applicant: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 , 常州中进医疗器材股份有限公司 , 中国人民解放军总医院
Abstract: 本发明提供基于手势操控的屏幕交互方法及装置、电子设备、介质,通过深度相机采集人手的关键点信息,并把采集到的人手图像作为人机交互界面的背景图层实时显示,这样就可以通过屏幕中实时刷新的按钮和食指指尖的相对位置关系来判断手指的位置是否和按钮重合,进而通过判断食指和其他手指的相对距离来确认是否发生了点击操作。这种方法能够对人机交互界面多个按钮中每一个按钮实现精准点摁的操作,同时能够精准操控速度等级、避障等级等通过滑块操作的参数。在点击确定执行方面,通过判断食指指尖与其他指尖的相对位置来确定使用者是否发出了点击确认的指令,这种方法也避免了常规手势操控中很难把握点击确认操作时与屏幕之间的距离等问题。
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公开(公告)号:CN118141620B
公开(公告)日:2024-08-02
申请号:CN202410566998.5
申请日:2024-05-09
Applicant: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 , 中国人民解放军总医院 , 常州中进医疗器材股份有限公司
Abstract: 本发明提供一种电动轮椅及其自主越障控制方法、设备及存储介质,能够越过较高障碍物,该轮椅采用常规级大小的轮毂电机,通过前脚踏板可旋转可升降的结构来支撑前轮越过障碍,座椅可通过旋转在前轮越障完成后支撑后轮抬起,完成后轮的越障。本发明能够保证采用较小尺寸的轮毂电机的同时能越过较高障碍,避免了因重心过高导致发生翻车的问题,同时该电动轮椅结构不仅能用于越障,其前脚踏板的可旋转可升降功能能够适应不同身高及腿长的人群使用。座椅的全方位旋转能够让使用者在任意方向上下轮椅,而无需移动轮椅本身,也可以方便地与周围人员或者环境交流和互动以及进行日常活动,无需移动整个轮椅,提高了使用者的舒适度和自主性。
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公开(公告)号:CN119045670A
公开(公告)日:2024-11-29
申请号:CN202411511999.6
申请日:2024-10-28
Applicant: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 , 中国人民解放军总医院
IPC: G06F3/01 , A61G5/04 , A61G5/10 , A61B5/389 , A61B5/397 , A61B5/00 , G06F18/213 , G06F18/25 , G06F18/10 , G06F18/27 , G06N3/042 , G06N3/045 , G06N3/0895 , G06N3/084
Abstract: 本发明提供基于sEMG与IMU融合的轮椅控制方法、轮椅及设备,该方法包括以下步骤:获取同步采集的人体小臂的阵列式肌电信号与手部的惯性信号;对所述惯性信号、所述阵列式肌电信号进行预处理;对预处理后的阵列式肌电信号及惯性信号分别进行特征提取;将提取的阵列式肌电信号特征与惯性信号特征融合作为手势识别模型的输入,获得手势识别结果;通过所述手势识别结果控制轮椅运动。本发明融合表面肌电信号与IMU信号进行智能轮椅的控制手势识别,结合了IMU信号稳定的特点与表面肌电信号的运动提前性特点,使得手势识别结果更准确,能够适应现有轮椅使用人群存在残障等级多样性、残障类型复杂性的特点。
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公开(公告)号:CN118170259B
公开(公告)日:2024-08-13
申请号:CN202410589764.2
申请日:2024-05-13
Applicant: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 , 常州中进医疗器材股份有限公司 , 中国人民解放军总医院
Abstract: 本发明提供基于手势操控的屏幕交互方法及装置、电子设备、介质,通过深度相机采集人手的关键点信息,并把采集到的人手图像作为人机交互界面的背景图层实时显示,这样就可以通过屏幕中实时刷新的按钮和食指指尖的相对位置关系来判断手指的位置是否和按钮重合,进而通过判断食指和其他手指的相对距离来确认是否发生了点击操作。这种方法能够对人机交互界面多个按钮中每一个按钮实现精准点摁的操作,同时能够精准操控速度等级、避障等级等通过滑块操作的参数。在点击确定执行方面,通过判断食指指尖与其他指尖的相对位置来确定使用者是否发出了点击确认的指令,这种方法也避免了常规手势操控中很难把握点击确认操作时与屏幕之间的距离等问题。
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公开(公告)号:CN118141620A
公开(公告)日:2024-06-07
申请号:CN202410566998.5
申请日:2024-05-09
Applicant: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 , 中国人民解放军总医院 , 常州中进医疗器材股份有限公司
Abstract: 本发明提供一种电动轮椅及其自主越障控制方法、设备及存储介质,能够越过较高障碍物,该轮椅采用常规级大小的轮毂电机,通过前脚踏板可旋转可升降的结构来支撑前轮越过障碍,座椅可通过旋转在前轮越障完成后支撑后轮抬起,完成后轮的越障。本发明能够保证采用较小尺寸的轮毂电机的同时能越过较高障碍,避免了因重心过高导致发生翻车的问题,同时该电动轮椅结构不仅能用于越障,其前脚踏板的可旋转可升降功能能够适应不同身高及腿长的人群使用。座椅的全方位旋转能够让使用者在任意方向上下轮椅,而无需移动轮椅本身,也可以方便地与周围人员或者环境交流和互动以及进行日常活动,无需移动整个轮椅,提高了使用者的舒适度和自主性。
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公开(公告)号:CN119025900A
公开(公告)日:2024-11-26
申请号:CN202411516910.5
申请日:2024-10-29
Applicant: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 , 复旦大学附属华山医院
IPC: G06F18/213 , A61B5/389 , A61B5/00 , G06F18/2431 , G06N3/048 , G06N3/084
Abstract: 本发明提供面向机器人交互的运动意图识别方法、系统、设备及介质,该方法包括以下步骤:获取同步采集的多关节多自由度连续运动过程中的时序信号,包括肌电时序信号和惯性时序信号;通过对所述惯性时序信号进行端点识别,以将多关节多自由度连续运动过程按照各个自由度分解成多个阶段;对每个阶段的时序信号进行分割及特征提取,得到时序信号特征;基于长期依赖性捕捉所述时序信号特征的变化趋势以及基于短期相关性求解短时间内的运动意图变化,得到连续运动意图预测结果。本发明能够实现对日常运动动作的多关节联动连续运动意图识别,基于长期依赖性和短期相关性提高了长时间预测时预测结果的连续性与准确率。
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公开(公告)号:CN117647985A
公开(公告)日:2024-03-05
申请号:CN202410124950.9
申请日:2024-01-30
Applicant: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
IPC: G05D1/43 , G05D1/633 , G05D1/247 , G05D1/648 , G05D109/10
Abstract: 本发明提供一种助力机器人轨迹跟踪控制方法、系统、设备及介质,该方法包括步骤:构建助力机器人模型;通过人体上肢动力学方程对所述助力机器人模型进行补偿,得到完整的系统动力学方程;在完整的系统动力学方程的基础上,通过自适应鲁棒控制算法将系统的不确定参数的影响消除,并通过U‑K方程进行精准控制。本发明通过助力机器人提高了作业效率、减轻了人体负荷。对助力机器人采用拉格朗日法完成建模并基于人体上肢动力学进行建模补偿,进一步提高了系统模型精度,控制算法采用的是基于U‑K理论和自适应鲁棒控制算法,能够很好的满足配网带电作业助力机器人在系统含有不确定参数和未知干扰时的高精度、高稳定性和高鲁棒性的轨迹跟踪控制。
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公开(公告)号:CN116869748B
公开(公告)日:2023-11-28
申请号:CN202311148642.1
申请日:2023-09-07
Applicant: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
Abstract: 本发明涉及助行器及其上坡助力下坡控速方法、系统、设备及介质,该系统包括:把手控制模块、助行器本体控制模块,把手控制模块与助行器本体控制模块通过无线局域网通信连接,把手控制模块用于调节助力等级和速度,助行器本体控制模块用于接收把手控制模块的指令控制轮毂电机实现力控效果。本发明采用力控方案,能够有效减少使用者推动助行器时力的大小,并且可以灵活设置助力等级和速度限制大小,方便针对不同坡度的上坡助力等级选择以及下坡时的控速选择;基于ROS2系统采用节点间话题订阅通讯的方式实现助行器上坡助力及下坡控速方案,可以保证把手控制程序与助行器本体的助力控速算法间的完全解耦,从而方便程序在不同平台间的移植。
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公开(公告)号:CN116725556B
公开(公告)日:2024-11-22
申请号:CN202310854993.8
申请日:2023-07-12
Applicant: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所
IPC: A61B5/389 , A61B5/11 , G06F18/214 , G06F18/241
Abstract: 本发明涉及信号处理技术领域,公开了一种基于表面肌电信号的运动意图识别方法及装置,该方法包括:获取待识别对象的表面肌电信号,表面肌电信号由设置在待识别对象预设肌肉位置上的肌电信号传感器采集获得;确定出表面肌电信号中的第一肌电信号,其中,第一肌电信号为有效的激活信号;提取第一肌电信号的第一信号特征;将第一信号特征,输入预先建立并训练的意图识别模型,确定出待识别对象的运动意图,其中,运动意图包括与运动关节对应的运动状态。本发明不仅可以提高待识别对象的姿态识别的准确性,还可以提高识别效率,有助于辅助患者进行上肢姿态保持训练,还有助于为患者提供更精准的治疗和康复方案。
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