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公开(公告)号：CN111872934B
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202010563175.9
申请日：2020-06-19
Applicant: 南京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种基于隐半马尔可夫模型的机械臂控制方法及系统，其中方法包括：通过对获取的多组机械臂抓取过程观测数据建立对应的HMSS训练模型，再基于BIC准则从训练模型中选择最优模型；使用维特比算法对最优模型进行解码，得到隐藏的基元运动行为，建立基元运动库；计算HSMM新型前向概率，根据HSMM新型前向概率的滤波概率求得当前时刻被激活的运动基元，重新规划基元运动序列；最后基于DMP算法对每个运动基元建立基元轨迹模型，控制机械臂执行基元轨迹。本发明提高了机器的自主学习能力，同时具备稳定性和泛化性。
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公开(公告)号：CN115451949A
公开(公告)日：2022-12-09
申请号：CN202211006263.4
申请日：2022-08-22
Applicant: 南京邮电大学
Inventor： 谭彩铭
Abstract: 本发明公开了一种基于车轮安装惯性测量单元的车辆定位方法，将IMU安装在车辆车轮上，基于已知IMU安装参数，通过车辆、车轮运动学约束构建状态方程和观测方程，利用卡尔曼滤波器，将车轮转角、车轮旋转角速度和车身姿态作为状态量进行估计，进而获得车辆位姿与速度。同时提供了车轮IMU安装参数的估计方法，首先，在车轮‑IMU对准阶段，获得IMU相对于车轮的初步安装姿态；然后，将安装参数包含在卡尔曼滤波器状态量中进行估计，获得车轮IMU安装参数、车辆位姿、速度。本发明提高了IMU相对于车轮的安装参数估计精度，并进一步提高了基于车轮安装IMU的车辆定位精度。
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公开(公告)号：CN107260420A
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201710531252.0
申请日：2017-07-03
Applicant: 南京邮电大学
IPC: A61G5/04 , A61G5/10 , A61B5/0488 , G06F3/01
CPC classification number: A61G5/04 , A61B5/0488 , A61B5/7225 , A61B5/7271 , A61G5/1051 , A61G2203/18 , A61G2220/145 , G06F3/013
Abstract: 本发明公开了基于眼部动作识别的智能轮椅人机交互控制系统及方法，通过肌电信号采集模块采集眼部肌电信号，对肌电信号进行特征选择，根据眨眼时肌电特征变化差异进行眼部动作识别实现对有意识眨眼的准确判断，通过多种有意识眨眼方式组合实现对轮椅方向的精确控制，模糊控制器部分以信号肌电积分值和信号斜率作为输入，智能轮椅行驶速度作为输出，建立两输入单输出的二维结构模糊控制器，实现对轮椅行驶速度的精确控制。本方案多样化，操作方式简便、快捷、易于学习，充分考虑到老年人以及残障人士在控制方式上的特殊需要，避免了传统控制方式操作不灵活、用户反映迟钝等导致的智能轮椅系统的控制问题，非常适应老龄人以及残障人士的现实需求。
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公开(公告)号：CN109887570B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN201910130904.9
申请日：2019-02-22
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种基于RGB‑D相机与IMU传感器的机器人辅助康复训练方法，方法通过包括RGB‑D相机和IMU传感器的康复机器人实现，包括：利用RGB‑D相机采集肢体的三维空间方位轨迹数据，利用IMU传感器采集肢体的姿态角信息数据；分别基于三维空间方位轨迹数据和姿态角信息数据采用算法分别得到两组肩关节外展内收角、肩关节屈伸角、肩关节内外旋角和肘关节屈伸角数据；通过融合滤波器将上述求得的两组角度数据融合得到目标患者稳定可靠的运动轨迹数据；搭建辅助康复训练虚拟环境，并将运动轨迹数据进行坐标变换得到康复机器人对应的实时控制数据，基于实时控制数据控制控制康复机器人辅助目标患者进行康复训练运动；本发明可提高康复训练的工作效率，优化训练效果。
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公开(公告)号：CN114536333A
公开(公告)日：2022-05-27
申请号：CN202210150175.5
申请日：2022-02-18
Applicant: 南京邮电大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种基于行为树的机械臂任务规划系统及应用方法，包括：轨迹分割模块、目标位姿检测模块、行为树设计模块、动态运动基元泛化模块、上位机系统和Kinova Jaco机械臂。一方面使用遥操作控制Kinova Jaco机械臂进行多次抓取任务演示，上位机系统将收集到的演示数据经轨迹分割模块得到动作基元，构建动作基元库；另一方面，根据抓取任务执行逻辑，经行为树设计模块创建抓取任务行为树；Kinect传感器捕获物体深度图像经目标位姿检测模块估计出物体位置和姿态后，结合动作基元库中对应动作基元，再由动态运动基元泛化模块进行泛化，将泛化得到的动作基元作为行为树动作节点，行为树将执行指令传送至上位机系统，控制Kinova Jaco机械臂执行抓取任务。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114152269A
公开(公告)日：2022-03-08
申请号：CN202111320679.9
申请日：2021-11-09
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种车轮安装惯性测量单元的安装参数现场标定方法，包括粗标定和精标定两个阶段；粗标定阶段：在水平路面，车辆开始处于静止状态，采集静止状态下的加速度计输出，之后令车辆在水平路面沿直线运动一小段距离，采集直线运动状态下的陀螺输出，由TRIAD算法确定轴对准误差矩阵粗值。精标定阶段：令车辆由静止开始，在水平路面自由行驶，通过车辆运动学约束和惯性测量单元的输出建立卡尔曼滤波器，采集IMU输出，代入扩展卡尔曼滤波器，通过所述卡尔曼滤波器计算惯性测量单元相对于车轮的偏心距和轴对准误差精确值，同时能估计车辆位姿。本发明有助于减少车轮IMU安装难度和使用成本，提高基于车轮安装IMU的车辆定位精度。
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公开(公告)号：CN109297507B
公开(公告)日：2021-11-12
申请号：CN201811127371.0
申请日：2018-09-27
Applicant: 南京邮电大学
IPC: G01C23/00
Abstract: 本发明公开了一种基于惯性传感器的免对准动作的人体四肢运动捕捉方法，包括如下步骤：利用参照物提供水平和方位姿态参考；人体正对参照物，将一个IMU平稳放置在参照物上，使得IMU坐标系和参考坐标系一致；利用IMU输出得到的IMU相对于地理坐标系的姿态，进而实现参考坐标系与地理坐标系之间的对准；在IMU外壳上设定箭头标记，根据标记将若干个IMU分别佩戴在人体四肢的相应位置上，实现IMU和四肢坐标系之间的有效对准；实现对于人体四肢运动的捕捉。本发明通过合理的准备工作和佩戴方案，避免了通常所需要的对准动作就可以实现对准，进而实现四肢的运动捕捉，在保证精度的前提下，减少了对准时间，在偏瘫运动康复和体感游戏等领域具有极大的应用价值。
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公开(公告)号：CN114152269B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202111320679.9
申请日：2021-11-09
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种车轮安装惯性测量单元的安装参数现场标定方法，包括粗标定和精标定两个阶段；粗标定阶段：在水平路面，车辆开始处于静止状态，采集静止状态下的加速度计输出，之后令车辆在水平路面沿直线运动一小段距离，采集直线运动状态下的陀螺输出，由TRIAD算法确定轴对准误差矩阵粗值。精标定阶段：令车辆由静止开始，在水平路面自由行驶，通过车辆运动学约束和惯性测量单元的输出建立卡尔曼滤波器，采集IMU输出，代入扩展卡尔曼滤波器，通过所述卡尔曼滤波器计算惯性测量单元相对于车轮的偏心距和轴对准误差精确值，同时能估计车辆位姿。本发明有助于减少车轮IMU安装难度和使用成本，提高基于车轮安装IMU的车辆定位精度。
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公开(公告)号：CN113616436B
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202110969471.3
申请日：2021-08-23
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明公开了一种基于运动想象脑电与头姿的智能轮椅及控制方法，智能轮椅装置包括电动轮椅和附加装置脑电采集设备、头姿采集设备、颈部肌电采集设备、头部姿态估计模块、虚拟光标控制模块、轮椅人机交互接口模块、疲劳感知模块和智能轮椅。控制方法包括：(1)运动想象脑电控制模式使用感觉运动节律控制虚拟光标，头姿交互控制模式使用头部姿态控制虚拟光标；脑电与头姿两种控制方式；(3)根据虚拟光标的坐标位置并通过差分运动学模型计算轮椅左右轮对应的转速。利用该控制方法及装置，可连续调节智能轮椅的速度和转向角度，缓解了用户操作时颈部肌肉的疲劳程度，提升了智能轮椅的连续性和舒适性。(2)根据用户颈部肌肉的疲劳状态切换运动想象
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公开(公告)号：CN108214494B
公开(公告)日：2020-11-03
申请号：CN201810105505.2
申请日：2018-02-02
Applicant: 南京邮电大学
Abstract: 本发明涉及一种基于乱架图书管理机器人手持式辅助终端的图书管理方法，该方法的装置包括自主机器人乱架图书管理系统和手持式辅助终端，所述自助机器人乱架图书管理系统与手持式辅助终端通信连接，所述手持式辅助终端包括扫描枪、触摸屏、无线通信模块和查询模块。本发明的优点是利用图书馆内现有的硬件设备和软件系统，辅助机器人解决图书馆内图书归位的难题，并针对图书馆机器人无法在狭小空间内运行的缺陷，采用手持式辅助终端扩大了乱架图书管理机器人的应用范围，是对图书馆机器人图书管理功能的有效补充，辅助机器人管理图书馆书籍，降低了图书馆人工管理成本，提高图书馆服务质量和自动化水平，解决馆藏图书错架、乱架问题。
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