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面向下肢弱肌力人群的智能助行機器人
國內外已經(jīng)涌現(xiàn)出了很多優(yōu)秀的智能助行機器人產(chǎn)品或樣機，但針對下肢功能運動障礙患者的智能助行機器人研究仍然存在一定的局限性：
（1）助行機器人對于人體運動意圖的識別研究主要依靠力傳感器，在運動意圖的定義和計算方面的差異較大；
（2）基于助行機器人步態(tài)分析方面成果有限，行走能力評估依靠傳統(tǒng)的Holden步行功能分級以及Tinetti平衡與步態(tài)量表進行評估，缺乏對步態(tài)參數(shù)的具體量化評估手段；
（3）自適應參數(shù)導納控制、共享控制及交互力-位置混合控制等方法大多僅能在特定的人機協(xié)同系統(tǒng)滿足使用，故只能用于單一功能的康復訓練，難以滿足不同行走能力用戶的多樣化康復訓練需求。
本成果研究的面向下肢弱肌力人群的智能助行機器人，通過基于機載的力傳感器、激光傳感器、Kinect等設備，設計多模態(tài)人機交互接口，獲取人體運動數(shù)據(jù)；基于有監(jiān)督的神經(jīng)網(wǎng)絡步態(tài)事件分類算法模型提取分析步態(tài)的時空參數(shù)，并且能夠應用康復醫(yī)學功能評定理論進行人體行走能力的智能綜合評估，根據(jù)評估的行走能力切換對應的機器人模式。
圖1 智能助行機器人一代
圖2 智能助行機器人二代
圖3 智能助行機器人三代
【性能指標】
1）機器人樣機：
人體運動模式識別準確率≥95%；
跟隨模式相對位置誤差≤15cm，相對角度誤差≤20°；
左腿擺動、雙支撐相左向重心轉移、右腿擺動和雙支撐相右向重心轉移四個步態(tài)相位識別準確率≥95%。
2）運動狀態(tài)監(jiān)測及行走能力評估一體化平臺：
正常行走、肢體約束異常狀態(tài)及趔趄、跌倒等緊急狀態(tài)識別準確率≥90%。
華中科技大學
2023-03-06
道路冰雪監(jiān)測傳感器和人工智能預警信息系統(tǒng)
本成果可從根本上解決上述痛點難題，傳感器檢測到冰雪等風險路況時，及時向路政、交警部門和社會發(fā)送預警和報警信號，以便及時采取風險管控措施，大大降低惡性交通事故發(fā)生的可能性。還可與道路融雪化冰系統(tǒng)協(xié)同工作，監(jiān)測到冰雪危險路況時，傳感器信號自動啟動融雪化冰系統(tǒng)工作，消融冰雪，保障道路安全通暢。本成果的主要創(chuàng)新點：
1）壓電平膜傳感器多階諧振頻率和振動譜解析技術；
2）多光譜傳感器光電信號處理技術；
3）復阻抗傳感器信號檢測及處理技術；
4）多傳感器信息融合人工智能技術；
5）傳感器可靠性結構設計技術。
冰雪路況傳感器主要包含阻抗譜、諧振譜和多光譜等三種核心關鍵技術，如下圖所示，其來源于團隊前期研發(fā)的壓電平膜式、光纖（光電）式和阻抗式結冰傳感技術成果，均為具有自主創(chuàng)新特色及自主知識產(chǎn)權的研究成果。
華中科技大學
2023-01-03
智能空中物流無人機自主導航定位與避障技術
無人機全稱“無人駕駛飛行器”，（Unmanned Aerial Vehicle）英文縮寫為“UAV”，是利用無線電遙控設備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機。它涉及傳感器技術、通信技術、信息處理技術、智能控制技術以及航空動力推進技術等，是信息時代高技術含量的產(chǎn)物。無人機價值在于形成空中平臺，結合其他部件擴展應用，替代人類完成空中作業(yè)。隨著無人機研發(fā)技術逐漸成熟，制造成本大幅降低，無人機在各個領域得到了廣泛應用，除軍事用途外，還包括農(nóng)業(yè)植保、電力巡檢、警用執(zhí)法、地質勘探、環(huán)境監(jiān)測、森林防火以及影視航拍等民用領域，且其適用領域還在迅速拓展。機載處理器是整個無人機系統(tǒng)的核心，處理各種傳感器信息進行定位與識別，是智能無人機的“大腦”。飛行控制器接收機載處理器發(fā)送來的位置，速度，加速度指令，經(jīng)過控制器轉化成四個螺旋槳電機的轉速，控制飛機平衡姿態(tài)，完成任務，是智能無人機的“小腦”。
北京交通大學
2023-05-08
一種基于剪切增稠液的智能減速帶
本實用新型公開了一種基于剪切增稠液的智能減速帶，能夠根據(jù)車速自動改變對外剛度，包括減速帶突起部分、支撐彈簧、活塞桿、活塞和剛體，活塞桿和活塞中間有通孔，缸體內工作液體為剪切增稠液體。本實用新型通過使用剪切增稠液體在高沖擊下表觀粘度迅速增大的特性，能夠根據(jù)駛過車輛的速度大小，自動改變剛度大小，對高速車輛的起到顛簸和警示的作用，而低速車輛則可以無顛簸、舒適地通過，懲罰高速放行低速，實現(xiàn)對駛過車輛車速的人性化智能引導和控制。
四川大學
2016-10-10
一種土壓平衡盾構機隧道掘進參數(shù)智能控制方法
本發(fā)明公開了一種土壓平衡盾構機隧道掘進參數(shù)智能控制方法， 其特征在于：該方法包括如下步驟：S1：采集數(shù)據(jù)提取影響盾構機掘 進性能的因素節(jié)點，S2：構建影響盾構機掘進性能所述因素節(jié)點的拓 撲結構，獲取各節(jié)點之間的模糊關聯(lián)矩陣 Wij，S3：構建土壓平衡盾 構機掘進模糊控制網(wǎng)絡圖，根據(jù)迭代推理公式動態(tài)演化計算各個因素 節(jié)點在 t+1 時刻上的狀態(tài)值，S4：利用所述模糊控制網(wǎng)絡圖進行多階 段決策分析，實現(xiàn)對土壓平衡盾構機掘進參數(shù)的實時分析與糾偏控制。 本發(fā)明的方法，通過統(tǒng)籌采用專家先驗知識、模糊邏輯、圖論
華中科技大學
2021-04-14
核電機器人關鍵技術與智能裝備研發(fā)及應用
本成果針對不同核電環(huán)境內的任務，設計研發(fā)了個性化的專用機器人系統(tǒng)，解決核反應堆頂蓋上螺栓拉伸量的實時測量、蒸汽發(fā)生器內一次側堵板的自動安裝及高放射性核廢物的體積最小化回收等多種任務，解放危險環(huán)境中的操作人員，提高了操作安全性。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、技術分析
為保證核電站正常、安全地運作，可利用機器人取代操作人員定期對核設施內部的設備進行檢查、維修，以避免設備故障、老化等現(xiàn)象出現(xiàn)。針對不同核電環(huán)境內的任務，設計研發(fā)了個性化的專用機器人系統(tǒng)，解決核反應堆頂蓋上螺栓拉伸量的實時測量、蒸汽發(fā)生器內一次側堵板的自動安裝及高放射性核廢物的體積最小化回收等多種任務，解放危險環(huán)境中的操作人員，提高了操作安全性。
成果一：整體螺栓拉伸機拉伸量自動測量裝置實現(xiàn)了對反應堆壓力容器頂蓋主螺栓拉伸量及殘余拉伸量的遠程自動測量，降低了人員所受輻射劑量，提高了系統(tǒng)整體工作效率。
成果二：蒸汽發(fā)生器一次側堵板操作機器人完成核電站蒸汽發(fā)生器一次側堵板的安裝、緊固、自動充氣密封和拆除，利用定位裝置可360°旋轉的螺栓緊固機械手、力矩反饋傳感系統(tǒng)和視頻監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)智能定位、自動路徑規(guī)劃、螺栓擰緊力矩的自判斷、氣壓密封和過程監(jiān)控。
成果三：建立了首套核反應堆探測器組件自主回收作業(yè)機器人系統(tǒng)，并進行了誤差建模、系統(tǒng)標定、精度測試與實驗驗證，驗證了系統(tǒng)的可靠性和有效性。
主要性能指標包括重復定位精度、視覺定位精度、具備軌跡跟蹤、視覺伺服控制、力感知、目標精確測量功能。
北京理工大學
2022-08-17
一種分布式污水智能處理裝置及其使用方法
一種分布式污水智能處理裝置，包括與地下污水排放系統(tǒng)銜接的排污管、雜質沉淀池、泥漿輸送泵、雜質收集設施、第一無線壓力傳感器、第二無線壓力傳感器、第三無線壓力傳感器、第一閥門、第二閥門、檢修信號顯示器和控制系統(tǒng)；所述雜質沉淀池位于排污管下方，雜質沉淀池的一側通過第一連接管與排污管的上游連通，其另一側通過第二連接管與排污管的下游連通，雜質沉淀池底部設置有污泥漿出口，該污泥漿出口通過泥漿輸送管與泥漿輸送泵的進口連通，泥漿輸送泵的出口通過管件與雜質收集設施連通。該裝置能在污水輸送到廢水處理廠前實時、分散地對污水進行處理，減輕排水管道堵塞狀況，減少污水對排水管道的腐蝕破壞。
四川大學
2016-10-21
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十字軸式萬向聯(lián)軸器智能參數(shù)化 CAD 系統(tǒng)
成果簡介國內十字軸式萬向聯(lián)軸器制造企業(yè)都具有相對穩(wěn)定的產(chǎn)品種類， 其日常設計的主要方式是基于基型產(chǎn)品的修改設計。 為了實現(xiàn)十字軸式萬向聯(lián)軸器產(chǎn)品的快速設計、 提高其設計質量和節(jié)省設計成本， 我們采用先進的軟件開發(fā)技術， 在產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫的支持下， 開發(fā)了一套面向十字軸式萬向聯(lián)軸器的智能參數(shù)化 CAD 系統(tǒng)， 可以完成產(chǎn)品關鍵零部件的參數(shù)化 CAD 圖紙的自動繪制功能， 并可對產(chǎn)品圖檔信息進行有效地管理。成熟程度和所需建設條件本項目已經(jīng)成功應用于泰爾重工股份有限公
安徽工業(yè)大學
2021-04-14
一種基于波浪能和風能的智能水面垃圾收集船
本發(fā)明公開了一種基于波浪能和風能的智能水面垃圾收集船，其包括船體組件、波浪能利用裝置、風能利用裝置和垃圾收集裝置，船體組件包括船體和安裝在船體底部的穩(wěn)定板，船體上設有垃圾倉；波浪能利用裝置包括浮板、傳動齒輪和螺旋槳，浮板裝在船體尾部，其與傳動齒輪相連，傳動齒輪可帶動螺旋槳轉動；風能利用裝置包括風力機、傳動齒輪和螺旋槳，垂直軸風力機在風力作用下轉動，并依次帶動傳動齒輪和螺旋槳轉動；垃圾收集裝置包括導流板、單向擋板
華中科技大學
2021-04-14
一種基于保護智能中心系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)
本發(fā)明公開了一種基于保護智能中心系統(tǒng)的變電站系統(tǒng)。變電 站系統(tǒng)通過結合無線局域網(wǎng)、廣域通信網(wǎng)和光纖通信網(wǎng)三種組網(wǎng)方式， 利用其各自優(yōu)勢實現(xiàn)了各變電站內部、各變電站之間以及保護智能中 心與各變電站之間的高效通信；同時，保護智能中心系統(tǒng)利用光纖通 信實現(xiàn)了其采集處理模塊對變電站系統(tǒng)中各變電站運行數(shù)據(jù)的實時采 集，并通過其通信模塊、故障位置判別模塊和跳閘決策模塊實現(xiàn)對采 集數(shù)據(jù)的分析計算，最終實現(xiàn)在變電站的站域保護退出檢修后，由保 護智能中心系統(tǒng)作為故障變電站的后備保護系統(tǒng)取代故障變電站的保 護功能，極大
華中科技大學
2021-04-14