一种脑肌电及惯性信息同步采集装置

    公开(公告)号:CN108968952A

    公开(公告)日:2018-12-11

    申请号:CN201810537395.7

    申请日:2018-05-30

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种脑肌电及惯性信息同步采集装置,包括多信息同步采集传感器、嵌入式微处理系统、无线传输通信接口、数据接收平台和电源模块。多信息同步采集传感器实时获取同步脑电信号、肌电信号及惯性信息,经过前级放大、有源滤波、后级放大等信号调理后送入嵌入式微处理系统,微处理系统对脑电信号、肌电信号及惯性信息进行A/D转换和优化处理,通过无线传输通信接口将信号无线传输至数据接收平台。本发明装置具有多信号采集、无线传输、通讯稳定、扩展性强、便携性、易操作等优点,可用于运动中脑、肌电信号和惯性信息实时同步采集,同时满足PC机、手机等多种数据应用平台的数据接收处理需求,为人体运动姿态分析及功能评价、脑机接口研究及应用领域提供了极大便利。

    一种基于变导纳的下肢康复机器人柔顺控制方法

    公开(公告)号:CN108785997B

    公开(公告)日:2021-01-08

    申请号:CN201810537377.9

    申请日:2018-05-30

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种基于变导纳的下肢康复机器人柔顺控制方法,其内容包括:利用Delsys肌电采集系统和运动捕获设备同步采集患者健侧下肢与患侧下肢的表面肌电信号和运动信息,结合足底压力传感器采集下肢康复机器人与患者之间的人机交互力,并通过信息融合获取患者的下肢运动意图;利用OpenSim软件建立人体下肢肌肉骨骼模型,计算出下肢屈伸运动相关肌肉的肌力值,结合患侧镜像健侧方法和GS‑LSELM算法建立人体下肢的肌电‑肌力辨识模型,辨识出患侧下肢肌力值;建立基于肌力力矩和下肢康复机器人偏离期望关节轨迹偏差的变导纳模型,修正期望轨迹并结合实际轨迹求得偏差输入位置控制器,最终实现对患者期望轨迹的跟踪和下肢康复机器人的主动柔顺控制。

    基于肌骨模型和阻抗控制的康复机器人自适应控制方法

    公开(公告)号:CN108324503A

    公开(公告)日:2018-07-27

    申请号:CN201810218160.1

    申请日:2018-03-16

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种基于肌骨模型和阻抗控制的康复机器人自适应控制方法,采集患者上肢健侧和患侧的表面肌电信号得到神经活动模型,建立人体上肢肌骨模型,运用卡尔曼滤波器和Opensim软件优化肌骨模型参数,得到上肢健侧输出力矩和患侧输出力矩,通过镜像方法得到患侧期望力矩,得到康复机器人辅助力矩;构建上肢活动度,利用肌电信号特征进行疲劳程度分级,调整调节力矩实现康复机器人辅助力矩自适应调整;将关节角度跟踪的期望值与关节角度修正值比较后得到实际参考关节角度,经运动学正解得到末端位置后输入位置控制器中,实现康复机器人的自适应柔顺控制,提升患者康复训练过程中的人机交互水平和个体适应性,使得康复机器人控制过程更加柔顺且安全可靠。

    一种皮带机跑偏检测系统

    公开(公告)号:CN110092137B

    公开(公告)日:2020-08-18

    申请号:CN201910370915.4

    申请日:2019-05-06

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种皮带机跑偏检测系统,属于皮带机系统异常检测领域。本发明包括跑偏位置的获取、跑偏位置的图像获取、跑偏位置图像的分析与处理;其中跑偏位置的获取使用麦克风阵列拾取皮带机系统声音信号,进行预处理步骤后获取稳定的电信号,然后通过鉴频器对异常声音进行鉴频识别,并通过基于时延差的麦克风阵列声源定位算法检测出现异常频率声音的位置。本发明通过皮带跑偏时在跑偏位置发生异常声响,来进行精确定位,提高了识别准确率高,识别速度。

    一种皮带机跑偏检测系统

    公开(公告)号:CN110092137A

    公开(公告)日:2019-08-06

    申请号:CN201910370915.4

    申请日:2019-05-06

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种皮带机跑偏检测系统,属于皮带机系统异常检测领域。本发明包括跑偏位置的获取、跑偏位置的图像获取、跑偏位置图像的分析与处理;其中跑偏位置的获取使用麦克风阵列拾取皮带机系统声音信号,进行预处理步骤后获取稳定的电信号,然后通过鉴频器对异常声音进行鉴频识别,并通过基于时延差的麦克风阵列声源定位算法检测出现异常频率声音的位置。本发明通过皮带跑偏时在跑偏位置发生异常声响,来进行精确定位,提高了识别准确率高,识别速度。

    一种肌电反馈与电刺激辅助式下肢康复训练器

    公开(公告)号:CN109107039A

    公开(公告)日:2019-01-01

    申请号:CN201810698582.3

    申请日:2018-06-29

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种肌电反馈与电刺激辅助式下肢康复训练器,包括椭圆机主体、第一、二盘式电机、第一、二踏步连杆、第一、二踏板摆杆、第一、二足踏板、电气模块和触摸显示屏;所述椭圆机主体设有底座、电机架、第一滑轨、第二滑轨和显示器架;所述电气模块包括上位机、微处理器控制模块、肌电采集模块和功能性电刺激模块。本发明可以让使用在安全舒适的情况下进行椭圆步行轨迹的下肢训练,由触摸显示屏提供虚拟训练场景,并利用使用者自身的肌电信号评估其运动能力,调控电机输出与功能性电刺激来做出运动补偿,帮助使用者完成训练,提高了训练安全性,主、被动结合的训练方式使训练效率更高。

    一种基于变导纳的下肢康复机器人柔顺控制方法

    公开(公告)号:CN108785997A

    公开(公告)日:2018-11-13

    申请号:CN201810537377.9

    申请日:2018-05-30

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 一种基于变导纳的下肢康复机器人柔顺控制方法,其内容包括:利用Delsys肌电采集系统和运动捕获设备同步采集患者健侧下肢与患侧下肢的表面肌电信号和运动信息,结合足底压力传感器采集下肢康复机器人与患者之间的人机交互力,并通过信息融合获取患者的下肢运动意图;利用OpenSim软件建立人体下肢肌肉骨骼模型,计算出下肢屈伸运动相关肌肉的肌力值,结合患侧镜像健侧方法和GS‑LSELM算法建立人体下肢的肌电‑肌力辨识模型,辨识出患侧下肢肌力值;建立基于肌力力矩和下肢康复机器人偏离期望关节轨迹偏差的变导纳模型,修正期望轨迹并结合实际轨迹求得偏差输入位置控制器,最终实现对患者期望轨迹的跟踪和下肢康复机器人的主动柔顺控制。

    一种肌电反馈与电刺激辅助式下肢康复训练器

    公开(公告)号:CN109107039B

    公开(公告)日:2021-09-14

    申请号:CN201810698582.3

    申请日:2018-06-29

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本发明公开了一种肌电反馈与电刺激辅助式下肢康复训练器,包括椭圆机主体、第一、二盘式电机、第一、二踏步连杆、第一、二踏板摆杆、第一、二足踏板、电气模块和触摸显示屏;所述椭圆机主体设有底座、电机架、第一滑轨、第二滑轨和显示器架;所述电气模块包括上位机、微处理器控制模块、肌电采集模块和功能性电刺激模块。本发明可以让使用在安全舒适的情况下进行椭圆步行轨迹的下肢训练,由触摸显示屏提供虚拟训练场景,并利用使用者自身的肌电信号评估其运动能力,调控电机输出与功能性电刺激来做出运动补偿,帮助使用者完成训练,提高了训练安全性,主、被动结合的训练方式使训练效率更高。

    手部康复机器人自适应控制方法及装置

    公开(公告)号:CN109718059B

    公开(公告)日:2020-10-02

    申请号:CN201910181457.X

    申请日:2019-03-11

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本申请提供一种手部康复机器人自适应控制方法及装置。方法包括:获取表征用户运动想象的脑电信号和表征用户运动意图的上肢表面肌电信号;对脑电信号进行特征提取和分类识别,获取手部的期望轨迹;将期望轨迹输入变阻抗方程模型,获取手部的实际轨迹,以计算获得机器人各关节的运动控制量;其中,变阻抗方程模型的阻抗参数根据所述上肢表面肌电信号自适应调整。本发明提供的手部康复机器人自适应控制方法及装置,适用于无法进行上肢运动或者上肢动幅较小重症患者;同时本方案实时依据上肢表面肌电信号对变阻抗方程模型的阻抗参数进行自适应调整,实现了康复机器人的自适应控制,大大提高了患者康复训练过程中的人机交互水平。

    手部康复机器人自适应控制方法及装置

    公开(公告)号:CN109718059A

    公开(公告)日:2019-05-07

    申请号:CN201910181457.X

    申请日:2019-03-11

    Applicant: 燕山大学

    Abstract: 本申请提供一种手部康复机器人自适应控制方法及装置。方法包括:获取表征用户运动想象的脑电信号和表征用户运动意图的上肢表面肌电信号;对脑电信号进行特征提取和分类识别,获取手部的期望轨迹;将期望轨迹输入变阻抗方程模型,获取手部的实际轨迹,以计算获得机器人各关节的运动控制量;其中,变阻抗方程模型的阻抗参数根据所述上肢表面肌电信号自适应调整。本发明提供的手部康复机器人自适应控制方法及装置,适用于无法进行上肢运动或者上肢动幅较小重症患者;同时本方案实时依据上肢表面肌电信号对变阻抗方程模型的阻抗参数进行自适应调整,实现了康复机器人的自适应控制,大大提高了患者康复训练过程中的人机交互水平。

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