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公开(公告)号：CN114504465A
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202210016065.X
申请日：2022-01-07
Applicant: 南京工程学院
IPC: A61H1/02
Abstract: 本发明提供了一种多功能大空间居家上肢康复训练机器人和使用方法，前臂模块包括手柄，手柄和轨道杆连接，轨道杆和支撑台连接，支撑台和大轴承连接，大轴承和支撑架连接，大轴承内安装有前臂环，前臂环上两侧固定有两根绳索，基座模块包括底盘，底盘上设有底盘轨道，支撑架和小轴连接，小轴通过轴承固定在底盘上，每根绳索和一个轴承连接，电机驱动模块一设有两个电机，每个电机和一个轴承连接，底盘下方设有全向轮，全向轮和电机驱动模块二连接。本发明具有两种不同的结构，既能满足不同患者或同一患者不同时期的康复需求，又能满足同一患者不同阶段上肢康复训练的需要；满足桌面上大空间康复训练的需求，安全可靠。
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公开(公告)号：CN112277002B
公开(公告)日：2021-11-02
申请号：CN202011115461.5
申请日：2020-10-19
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本发明公开了基于非完整位姿信息的机器人运动学标定装置及标定方法，装置包括自左向右依次固定连接的磁性基座、基座固定板、位移平台和法兰盘，以及吸附在磁性基座中的靶球和用于测量靶球空间坐标的激光跟踪仪，法兰盘用于与工业机器人的末端法兰盘固定连接，位移平台的位移方向与工业机器人的工具坐标系X轴平行，当位移平台处于零位状态时，靶球球心在工业机器人的末端法兰盘中心轴线上。本发明可测量出机器人末端空间位置数据和一维姿态数据，将位置将位置误差模型融合一维姿态模型建立的非完整位姿误差模型辨识的参数与全位姿误差模型基本一致，能够同样达到提高机器人标定精度的效果，同时，结构简单，成本低，性价比高。
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公开(公告)号：CN119225394A
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202411320397.2
申请日：2024-09-23
Applicant: 南京工程学院
IPC: G05D1/46 , G05D109/20
Abstract: 本发明公开了一种基于控制障碍函数的无人机吊运系统触觉遥操作控制方法及系统，属于触觉遥操作控制技术领域，无人机吊运系统包括无人机UAV、有效载荷和悬绳，控制方法包括：建立UAV的小角度二阶积分动力学模型，使用控制障碍函数判断输入指令作用于UAV的名义控制指令unorm是否安全，若安全，则使用名义控制指令unorm控制UAV飞行；否则，修正所述名义控制指令unorm，并使用修正后的最优控制指令uCBF控制UAV飞行；在UAV根据最优控制指令uCBF的移动过程中，生成满足输出无源性约束要求的触觉力反馈；将触觉力反馈通过力反馈手控器反馈给操作员。本发明能够实现无人机吊运系统在的有效避障，同时安全性和稳定性高。
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公开(公告)号：CN112277002A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202011115461.5
申请日：2020-10-19
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本发明公开了基于非完整位姿信息的机器人运动学标定装置及标定方法，装置包括自左向右依次固定连接的磁性基座、基座固定板、位移平台和法兰盘，以及吸附在磁性基座中的靶球和用于测量靶球空间坐标的激光跟踪仪，法兰盘用于与工业机器人的末端法兰盘固定连接，位移平台的位移方向与工业机器人的工具坐标系X轴平行，当位移平台处于零位状态时，靶球球心在工业机器人的末端法兰盘中心轴线上。本发明可测量出机器人末端空间位置数据和一维姿态数据，将位置将位置误差模型融合一维姿态模型建立的非完整位姿误差模型辨识的参数与全位姿误差模型基本一致，能够同样达到提高机器人标定精度的效果，同时，结构简单，成本低，性价比高。
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公开(公告)号：CN117547276A
公开(公告)日：2024-02-13
申请号：CN202311535341.4
申请日：2023-11-16
Applicant: 南京工程学院
Abstract: 本发明公开一种融合姿态和分布力的上肢运动功能自动评估装置与方法，装置包括一台Azure Kinect、一个阵列分布式柔性薄膜压力传感器和显示器分别与电脑连接，阵列分布式柔性薄膜压力传感器附着于不同直径的圆柱和薄木片上，组成多种抓握装置，Azure Kinect结合MediaPipe实现上肢和手部各关节三维运动姿态的跟踪。显示器用于显示医生教学、本装置采集姿态和分布力信息，分别提取运动的范围&平均速度&标准差/运动长度比/手关节角度/手部施力总和等特征信息，输入单个/多组模糊逻辑评估模型，得出每个动作的评定等级，最后得出上肢的评估等级。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112099517A
公开(公告)日：2020-12-18
申请号：CN202010957634.1
申请日：2020-09-11
Applicant: 南京工程学院
IPC: G05D1/08 , G06F3/01 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于力觉和视觉反馈的协作吊运系统双边遥操作控制方法，包括主端、从端以及通讯环节。主端由操作员、力反馈手控器、控制计算机构成，从端由UAV群、吊挂负载以及障碍物环境构成。从端UAV群和吊挂负载视为复合吊挂系统，采用了包括悬绳松弛和绷紧两种状态切换的混合动力学模型，建立了UAV群与吊挂负载之间的耦合关系。复合吊挂系统采用了基于力觉和视觉反馈的双边遥操作控制方法，同时设计了内外环控制器，实现了旋翼飞行器吊挂系统的混合轨迹生成和跟踪。本发明可以使得复合吊挂系统在障碍物环境中完成负载搬运任务；同时使得操作员产生身临其境的感觉，提升操作员的临场感与快速反应能力。
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公开(公告)号：CN115826617A
公开(公告)日：2023-03-21
申请号：CN202211497274.7
申请日：2022-11-28
Applicant: 南京工程学院
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明提供一种基于输入成形和微分平坦的无人机吊挂系统控制方法，属于无人机控制领域，包括以下步骤：首先对无人吊挂系统进行动力学建模；然后，分别从无人机吊挂系统的状态变量和输入变量，对无人机吊挂系统进行微分平坦性判定，从而根据期望的吊挂负载轨迹和无人机偏航角确定无人机的参考轨迹；进一步，将零振动和微分输入成形器对控制系统的输入信号进行处理，通过处理后的输入信号控制无人机轨迹，从而实现吊挂负载的快速平衡振荡衰减；本发明能降低无人机与悬挂负载强耦合导致的高频、高速负载振荡，提高系统整体运动性能。
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公开(公告)号：CN113031651B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202110269988.1
申请日：2021-03-12
Applicant: 南京工程学院
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明涉及基于值函数逼近的UAV吊挂系统双边遥操作控制系统及方法，包括主端和从端，主、从端间通过无线通讯系统通信连接。主端包括力反馈手控器和控制计算机，从端包括复合吊挂系统，复合吊挂系统包括UAV和悬绳，悬绳上端固定在UAV下侧中间位置，悬绳下端固定有吊挂负载。通过悬绳建立UAV与吊挂负载之间的耦合关系，UAV吊挂系统采用值函数逼近算法进行在线学习，省略了复合吊挂系统复杂的建模过程，实现了吊挂系统对主端给定轨迹的快速无摆动跟踪。UAV吊挂系统建立双边遥操作控制模型，引入力/视觉双重反馈，根据UAV与障碍物以及吊挂负载之间的物理交互，操作员根据从端反馈力以及主端全局视图清晰判断吊挂负载的搬运情况，可增强临场感。
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公开(公告)号：CN112099517B
公开(公告)日：2022-09-27
申请号：CN202010957634.1
申请日：2020-09-11
Applicant: 南京工程学院
IPC: G05D1/08 , G06F3/01 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于力觉和视觉反馈的协作吊运系统双边遥操作控制方法，包括主端、从端以及通讯环节。主端由操作员、力反馈手控器、控制计算机构成，从端由UAV群、吊挂负载以及障碍物环境构成。从端UAV群和吊挂负载视为复合吊挂系统，采用了包括悬绳松弛和绷紧两种状态切换的混合动力学模型，建立了UAV群与吊挂负载之间的耦合关系。复合吊挂系统采用了基于力觉和视觉反馈的双边遥操作控制方法，同时设计了内外环控制器，实现了旋翼飞行器吊挂系统的混合轨迹生成和跟踪。本发明可以使得复合吊挂系统在障碍物环境中完成负载搬运任务；同时使得操作员产生身临其境的感觉，提升操作员的临场感与快速反应能力。
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公开(公告)号：CN113031651A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110269988.1
申请日：2021-03-12
Applicant: 南京工程学院
IPC: G05D1/10
Abstract: 本发明涉及基于值函数逼近的UAV吊挂系统双边遥操作控制系统及方法，包括主端和从端，主、从端间通过无线通讯系统通信连接。主端包括力反馈手控器和控制计算机，从端包括复合吊挂系统，复合吊挂系统包括UAV和悬绳，悬绳上端固定在UAV下侧中间位置，悬绳下端固定有吊挂负载。通过悬绳建立UAV与吊挂负载之间的耦合关系，UAV吊挂系统采用值函数逼近算法进行在线学习，省略了复合吊挂系统复杂的建模过程，实现了吊挂系统对主端给定轨迹的快速无摆动跟踪。UAV吊挂系统建立双边遥操作控制模型，引入力/视觉双重反馈，根据UAV与障碍物以及吊挂负载之间的物理交互，操作员根据从端反馈力以及主端全局视图清晰判断吊挂负载的搬运情况，可增强临场感。
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