一种增强虚拟现实浸入感的视觉反馈平台

    公开(公告)号:CN105291138B

    公开(公告)日:2017-10-20

    申请号:CN201510843666.8

    申请日:2015-11-26

    Abstract: 本发明公开了一种增强虚拟现实浸入感的视觉反馈平台,其特征在于包括机器人、视觉伺服跟踪控制单元、浸入式视觉反馈单元,并与用户构成闭合的临场感系统;所述视觉伺服跟踪控制单元用于跟踪用户的动作行为和环境建模,浸入式视觉反馈单元接收用户的动作行为和环境建模信息后将其与机器人的肢体模型一起融合在3D虚拟现实界面中,用户通过穿戴虚拟现实设备进行一系列的人机交互。本发明的视觉反馈平台人机交互浸入感强,硬件投入少,系统简单,集成度高,适用于构建不同用途的机器人人机交互系统。

    一种应用于人机技能传递的人机耦合装置及方法

    公开(公告)号:CN104635616B

    公开(公告)日:2017-10-20

    申请号:CN201410796247.9

    申请日:2014-12-18

    Abstract: 本发明公开了一种应用于人机技能传递的人机耦合装置,包括力传感器、人体腕部连接器、球形手柄以及肌电采集仪,其中力传感器的工作面分别与人体腕部连接器、球形手柄连接,在进行人体阻抗校准时,力传感器的安装面通过底座与工作台连接;在将人体的运动技能传递给机器人时,力传感器的安装面通过法兰盘与机器人手臂末端相连;肌电采集仪通过电极与人体手臂相应皮肤表面相连,信号输出端连接计算机。本发明的耦合装置及方法,其机械结构简单,安装方便,且具有安全保护作用,造价低,稳定性、跨平台兼容性好,在遥操作,外骨骼机器人,康复机器人,工业机器人等领域均具有一定的应用前景,且在进行人体肌电信息控制机器人时不会造成信号干扰。

    基于变刚度弹性驱动器的机械臂控制系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN106945046A

    公开(公告)日:2017-07-14

    申请号:CN201710271714.X

    申请日:2017-04-24

    CPC classification number: B25J9/1635 B25J9/08 B25J9/1607 B25J9/163 B25J9/1648

    Abstract: 本发明公开了一种基于变刚度弹性驱动器的机械臂控制系统,包括实时计算机控制系统、数据采集系统、驱动端、刚度调节机构以及输出法兰。本发明还公开了一种基于变刚度弹性驱动器的机械臂控制方法。本发明结构紧凑、通用性好、刚度连续可调、有效减缓外部冲击力,利用自身柔顺特性,保护关节连杆,对整个机器人的各部位起到很好的保护作用。在控制中同时考虑了弹性驱动器中弹性元件引起的非线性问题,即因刚度可变而导致的性能的影响,以及机器人的动力学和驱动器的动力学,通过在闭环系统上构造一种新的高维积分Lyapunov‑Krasovskii泛函,简化控制器设计步骤,保证了闭环系统的全局稳定性,具有稳定性高、抗干扰能力强的特点。

    一种基于虚拟现实的上肢康复训练机器人控制方法

    公开(公告)号:CN104317196B

    公开(公告)日:2017-06-06

    申请号:CN201410512484.8

    申请日:2014-09-29

    Abstract: 本发明公开了一种基于虚拟现实的上肢康复训练机器人控制方法,包括:通过上肢外骨骼中的肌电仪采集人体肌电信号,对肌电信号进行滤波预处理;将经过预处理的肌电信号作为输入信号通过EMG‑角度线性模型进行处理并获得关节期望角度值;对单位时间段内的肌电信号提取特征值后通过AdaBoostSVM算法得到关节期望运动方向;把得到的关节期望角度值和关节期望运动方向与实际关节状态经过模糊控制算法处理,得到控制信号,驱动上肢外骨骼进行运动到达期望的位置;将上肢外骨骼在运动中的实际位置在3D虚拟环境中同步显示。本发明使操作者通过穿戴外骨骼获取康复训练的乐趣,也可通过虚拟现实环境观察自己的动作达到上肢康复训练的目的。

    一种双电机驱动的机器人变刚度弹性关节

    公开(公告)号:CN105599006A

    公开(公告)日:2016-05-25

    申请号:CN201610173400.1

    申请日:2016-03-23

    CPC classification number: B25J17/0258

    Abstract: 本发明公开了一种双电机驱动的机器人变刚度弹性关节,包括位于同一旋转轴线上的输出轴、柔性传动机构,驱动端,所述驱动端包括两个同轴地驱动连接于所述柔性传动机构两端的空心轴驱动电机,所述的输出轴与所述柔性传动机构中部固定连接且一端穿过并延伸至空心轴驱动电机的空心轴外,所述输出轴在受到不同负载冲击时通过两空心轴驱动电机改变两个电机之间的转动夹角调整柔性传动机构驱动所述输出轴转动时的力臂长度实现刚度调整,实现弹性缓冲。本发明设计的双电机驱动的刚度可调的机器人弹性关节,其特点是实时响应速度快、调节精度高,提高了机器人的安全性与对环境的友好度,简单轻便,通用性强,应用范围广泛。

    一种纳米氧化锌修饰石墨烯杂化材料的制备方法

    公开(公告)号:CN104098088B

    公开(公告)日:2016-04-13

    申请号:CN201410269522.1

    申请日:2014-06-17

    Abstract: 本发明公开一种纳米氧化锌修饰石墨烯杂化材料的制备方法,所述方法包括:制备氧化石墨烯悬浮液;将锌盐溶解于水中,加至氧化石墨烯悬浮液中,超声,滴加碱类试剂,得到氢氧化锌氧化石墨烯悬浮液;在紫外光下照射,静止陈化,得到氢氧化锌-氧化石墨烯凝胶,加入过量的还原剂,反应,采用水和乙醇反复洗涤,干燥,得到氢氧化锌-石墨烯干凝胶;置于马弗炉中,在高温下处理后,得到灰色的纳米氧化锌修饰石墨烯杂化材料。本发明得到的纳米氧化锌具有很大的比表面积,能够有效的促进硫化交联,极大地降低氧化锌的用量,对锌资源的充分利用及生态经济具有重要的作用。同时在不影响石墨烯的性能前提下,有利于进一步扩大石墨烯的潜在应用范围。

    基于非线性弹性元件的可调刚度驱动器及其驱动方法

    公开(公告)号:CN105313117A

    公开(公告)日:2016-02-10

    申请号:CN201510862809.X

    申请日:2015-11-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于非线性弹性元件的可调刚度驱动器,包括:控制电路、微处理器、驱动电机、转轴、减速机构、非线性弹簧和齿轮蜗杆;本发明还公开一种驱动基于非线性弹性元件的可调刚度驱动器的驱动方法,包括以下步骤:1、微处理器根据给定输出力矩和输出刚度计算得到两根非线性弹簧的伸缩量;2、微处理器通过PD控制将相应计算结果传给两个驱动电机,驱动电机输出相应的力矩于各自转轴中;3、两个齿轮蜗杆分别将两个驱动电机输出的力矩转换为水平拉力,分别改变两根非线性弹簧的伸缩量;4、驱动器通过两根非线性弹簧各自的伸缩量实时输出相应的可调刚度与力矩。具有简化了硬件装置和节省了空间等优点。

    一种应用于人机技能传递的人机耦合装置及方法

    公开(公告)号:CN104635616A

    公开(公告)日:2015-05-20

    申请号:CN201410796247.9

    申请日:2014-12-18

    CPC classification number: G05B19/188

    Abstract: 本发明公开了一种应用于人机技能传递的人机耦合装置,包括力传感器、人体腕部连接器、球形手柄以及肌电采集仪,其中所述的力传感器的工作面分别与人体腕部连接器、球形手柄连接,力传感器的安装面通过底座与工作台连接,力传感器的安装面通过法兰盘与机器人手臂末端相连;所述的肌电采集仪通过电极与人体手臂相应皮肤表面相连,信号输出端连接计算机。本发明的耦合装置及方法,其械结构简单,安装方便,且具有安全保护作用,造价低,稳定性、跨平台兼容性好,在遥操作,外骨骼机器人,康复机器人,工业机器人等领域均具有一定的应用前景,且在进行人体肌电信息控制机器人时不会造成信号干扰。

    一种纳米氧化锌修饰石墨烯杂化材料的制备方法

    公开(公告)号:CN104098088A

    公开(公告)日:2014-10-15

    申请号:CN201410269522.1

    申请日:2014-06-17

    Abstract: 本发明公开一种纳米氧化锌修饰石墨烯杂化材料的制备方法,所述方法包括:制备氧化石墨烯悬浮液;将锌盐溶解于水中,加至氧化石墨烯悬浮液中,超声,滴加碱类试剂,得到氢氧化锌氧化石墨烯悬浮液;在紫外光下照射,静止陈化,得到氢氧化锌-氧化石墨烯凝胶,加入过量的还原剂,反应,采用水和乙醇反复洗涤,干燥,得到氢氧化锌-石墨烯干凝胶;置于马弗炉中,在高温下处理后,得到灰色的纳米氧化锌修饰石墨烯杂化材料。本发明得到的纳米氧化锌具有很大的比表面积,能够有效的促进硫化交联,极大地降低氧化锌的用量,对锌资源的充分利用及生态经济具有重要的作用。同时在不影响石墨烯的性能前提下,有利于进一步扩大石墨烯的潜在应用范围。

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