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公开(公告)号：CN118383769A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410375759.1
申请日：2024-03-29
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种测量人体肌肉做功的感知系统，所述感知系统使用肌肉动力学信号量化肌肉的力，用肌肉运动学信号量化肌肉收缩的位移，并利用动力学信号和运动信号的原位同步积分计算肌肉做功；所述动力学和运动学信号由耦合传感器采集，传感器包括上电极、高介电常数介电层和下电极；上电极和下电极组成电容形变传感单元，下电极同时用于肌电传感单元；上电极和下电极之间由高介电常数介电层连接。下电极底面设置有导电层，该导电层为带孔双面贴，带孔双面贴的孔内填充导电膏。本发明首次实现了肌肉做功的原位实时可穿戴传感，有望为研究肌肉能量学开辟一条实用的道路，有利于运动科学、康复医学和机器人工程领域的发展。
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公开(公告)号：CN117309008A
公开(公告)日：2023-12-29
申请号：CN202311251434.4
申请日：2023-09-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种电容压电混合式柔性多模态传感器及制备方法。传感器包括自下而上依次设置的输出接口电路板、封装盖板、导电织物电极、复合材料海绵、压电电极以及PET薄膜；其中，所述复合材料海绵放置在导电织物电极和压电电极之间。本传感器采用柔性材料制成，可以适应不同表面形状，通过表面的刚性边界，改善传感器与被测物体之间的接触关系，并减少传感器产生的干扰信号。本传感器能够同时测量位移形变、压力、振动和人体接近信号，利用电容压电混合检测确保测量结果的准确性，从而提高数据分析和应用的可靠性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116785673A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202310691622.2
申请日：2023-06-10
Applicant: 华中科技大学
IPC: A63B69/12 , G06F18/243 , G06F18/27 , A61B5/11
Abstract: 本发明公开了一种基于游泳相位监测的实时反馈训练系统及方法，包括：智能穿戴设备，用于游泳者在训练时穿着使用，采集穿戴者的游泳数据，并上传至相位实时监测模块和数据存储模块；相位实时监测模块，用于对不同泳姿在不同游泳频率下的游泳相位进行监测，得到泳姿类别和相位连续变化；交互模块，用于使用者选择当前所需的反馈模式，并输入个人信息，从而实现用户的个性化定制以及扩展系统的功能；通信模块，用于数据采集系统、相位实时监测模块、交互模块和实时反馈装置内部或者之间的通信。本发明中的柔性电容传感器经过防水处理，使其能够可靠地采集游泳过程中肌肉形变信号的变化，不仅能够实时监测游泳相位，还可以建立肌肉协调关系。
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公开(公告)号：CN116172583A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310137474.X
申请日：2023-02-20
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于柔性可穿戴设备相关技术领域，其公开了一种采集双模信号的柔性电极及其制备方法与应用，所述柔性电极包括第一电极层、绝缘薄膜、柔性介质层、第二电极层、柔性绝缘层及肌电电极层，所述柔性介质层相背的两表面分别设置有所述绝缘薄膜，两个所述绝缘薄膜远离所述柔性介质层的表面分别设置所述第一电极层及所述第二电极层；所述柔性绝缘层设置在所述第二电极层远离所述绝缘薄膜的表面上；所述肌电电极层设置在所述柔性绝缘层远离所述第二电极层的一侧。本发明能够实现双模传感、较高的皮肤共形性及良好的生物相容性。
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公开(公告)号：CN118470753A
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202410556561.3
申请日：2024-05-07
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于机器人技术领域，其公开了一种通过三维磁同时监测三维力和识别表面纹理的系统，所述系统包括人工指纹膜、圆柱磁体、柔性弹性体、圆形保护壳、柔性采集电路板和硬质背板，所述人工指纹膜存在圆环锯齿状结构，接触带纹路的物体表面并滑动时，会引起锯齿状结构的高频震动，所述柔性弹性体会在三维静压力的条件下发生形变，所述圆柱磁体的磁场变化与震动和形变位移相关，所述柔性采集电路板上存在感应三维磁场的芯片，所述圆形保护壳和硬质背板防止芯片处应力集中。本发明能够通过解耦单一磁场信号，分析传感器所受到的三维力和接触表面的纹理，满足机器人手指皮肤的感知三维触觉要求和分辨物体材料的要求。
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公开(公告)号：CN118328835A
公开(公告)日：2024-07-12
申请号：CN202410456791.2
申请日：2024-04-16
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种一次标定的柔性角度传感系统，包括电路板外壳、采集电路板、褶皱式电极、弹性基底、恒力弹簧、轴承、固定壳，所述褶皱式电极为能够感知弯曲角度的多层双极板电容，所述褶皱式电极固定设置在弹性基底上构成褶皱式角度传感器，传感器背面贴上不可拉伸薄膜屏蔽拉伸，所述褶皱式角度传感器的一端设置有采集电路板，另一端设置有恒力机构，所述采集电路板上设置有电路板外壳，所述恒力机构的一端通过轴承固定在固定壳上另一端和传感器的不可拉伸薄膜连接。当人体关节弯曲时，固定在远离关节转动点的恒力机构牵引不可拉伸薄膜弯曲，带动褶皱式角度传感器弯曲。发明中的传感系统通过不可拉伸薄膜屏蔽了柔性角度传感器的拉伸量和弯曲量的耦合信号中的拉伸量，并通过恒力机构实现了不同安装位置对传感器的牵引的一致性。
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公开(公告)号：CN117158953A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311120922.1
申请日：2023-08-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种可补偿水压干扰并监测水深的水下柔性可穿戴系统，包括穿戴组件以及安装在穿戴组件上的监测组件，该监测组件包括水压电容传感器、肌肉形变电容传感器和处理器；处理器，用于根据水压电容传感器中的水压数据与其初始值，通过水压电容传感器中水压与电容变化率的映射函数计算实时水压，并根据肌肉形变电容传感器中的肌肉形变数据和其初始值，通过肌肉形变电容传感器中肌肉形变与电容变化率的映射函数计算实时肌肉形变，再根据与实时水压相关的修正函数消除肌肉形变数据中的水压干扰；然后根据实时水压计算使用者当前所在位置的水深。本发明能有效解决在宽水深范围运动时，水深的实时监测以及水压和肌肉形变数据相耦合的问题。
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