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公开(公告)号：CN118178072A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202311801073.6
申请日：2023-12-26
申请人： 武汉理工大学 , 湖北省康复辅具技术中心
摘要： 本发明提出了一种承重状态下小腿假肢接受腔数字化修型方法及取型系统，包括以下步骤：S1、在小腿残端未承重状态下，患者小腿残端进行CT扫描，将图像导入到Rodin4D商业修型软件中，并在小腿假肢接受腔中放置位移传感器，之后利用Rodin4D商业修型软件取得小腿假肢接受腔初步的几何形态；S2、患者小腿残端伸入小腿假肢接受腔中，利用气囊对承重状态下的小腿假肢接受腔与残肢接触界面的初步几何形态进行修正；S3、利用位移传感器获取承重状态下最贴合患者实际情况的小腿假肢接受腔与残端接触界面的几何形态，并利用Rodin4D软件提取小腿假肢接受腔边缘线数据；本申请的取型方法具有取型精准和效率高的优点。
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公开(公告)号：CN117838402A
公开(公告)日：2024-04-09
申请号：CN202410106881.9
申请日：2024-01-25
申请人： 武汉理工大学 , 湖北省康复辅具技术中心
摘要： 本发明提出了一种小腿假肢取型方法及取型系统，包括以下步骤：S1、根据患者残肢的三维形态设置分区域柔性气囊；S2、将分区域柔性气囊放置到小腿假肢取型腔内，设置气压传感器用于检测气囊的预设压力b和气压误差e；S3、设置患者残肢表面信息采集模块；S4、以气囊包裹残肢，之后对气囊充气至预设压力b，充气过程中，气囊压力控制模块控制充气气路压力，参考气压误差e，以调整气囊压力；S5、待所有气囊压力调整至小于误差e时，根据患者体感微调气囊压力，直至达到舒适程度，之后对患者残肢进行取型。本取型方法先对气囊进行预充气再调整，可消除气囊之间的相互挤压影响，有利于提高充气效率及取型的准确性，且应用范围较广。
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公开(公告)号：CN117870945A
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202410008729.7
申请日：2024-01-02
申请人： 武汉理工大学
摘要： 本发明涉及一种流体摩擦阻力测量光纤传感器及摩擦阻力测量方法，其中流体摩擦阻力测量光纤传感器包括框架、摩擦板、弯曲弹性体、伸缩弹性体和光纤，当摩擦板受到摩擦阻力时，在摩擦阻力的作用下摩擦板会带动弯曲弹性体和伸缩弹性体产生变形，便可通过波长信号得知光纤产生的应变，从而分析出摩擦板所受到的摩擦阻力，实现测量。显然本发明中无需设置电容等电子器件，运行时稳定可靠，具有灵敏度高、抗电磁干扰、无源感知等优势，使其适合在恶劣环境中使用；同时该传感器结构简单，可以完成拆装，方便研究不同材料的水下阻力，对摩擦阻力测量范围大，采样频率高，具备很好的实用性。
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公开(公告)号：CN117470428B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202311809618.8
申请日：2023-12-26
申请人： 武汉理工大学
摘要： 本发明提出了一种三维力传感器、使用方法及微创手术夹钳，包括上端部、与所述上端部平行且间隔设置的下端部，上端部和下端部上均对应设置与若干连接孔；若干支柱均设置在上端部与下端部相邻的端面之间，若干支柱分别与上端部和下端部固定连接，若干支柱内部设置有贯穿的固定孔，固定孔分别与上端部和下端部上的连接孔相互连通；若干光纤一一对应的设置在若干支柱内部，且若干光纤穿过固定孔的表面分别与上端部或者下端部的连接孔内表面固定连接，若干光纤的两端还分别穿过连接孔并向外延伸；其中，若干光纤张紧悬置在支柱内，光纤的张紧悬置部分设置有光栅，光栅包括外径互不相等的第一栅区和第二栅区，通过三维力传感器能够感知和获取三维力。
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公开(公告)号：CN116608983B
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202310899691.2
申请日：2023-07-21
申请人： 武汉理工大学
摘要： 本发明提供了三维力光纤自解耦感知与容错测量方法及其一体式集成，具体步骤是：S0：配置具有四根光纤的三维力传感器结构；各光纤均处于平行的张紧悬置状态，各光纤均设置有一段栅区；S1：对三维力传感器进行空间耦合加载标定试验，记录四个栅区的中心波长漂移量，将实际施加给三维力传感器的力值作为参考值；S2：构建三维力传感器正常状态与光纤断裂状态下的测量数据集；S3：采用蜣螂算法优化训练获得实现三维力传感器自解耦或容错测量的最佳极限学习机模型；S4：凝聚最佳的自解耦和容错模型至一个模型库中；S5：根据三维力传感器工作时反馈的中心波长，得到正确的三维力输出。本方案还提供了一种中空结构的灵敏的三维力传感器结构。
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公开(公告)号：CN116973017A
公开(公告)日：2023-10-31
申请号：CN202310823156.9
申请日：2023-07-05
申请人： 武汉理工大学
IPC分类号： G01L1/24
摘要： 本发明公开了一种高通量心肌组织μN级收缩力的光纤光栅传感器，其特征在于，包括若干传感单元，每个传感单元包括基座与光纤段，不同传感单元之间的光纤段依次首尾相连；其中基座为中空结构，光纤段的两端固定于基座的一侧，光纤段的中间部分固定于基座的另一侧，使光纤段经过基座的中空区域的部分形成一对平行的悬置区间；光纤段的其中一侧的悬置区间上设置有光纤光栅，光纤段中设有光纤光栅的悬置区间的半径小于光纤段其余部分的半径，光纤光栅设有第一栅区和第二栅区，且第一栅区和第二栅区的半径不相同。该传感器能实现对心肌组织的实时分布式监测，且能够实现温度的自补偿，结构简单、精度高。
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公开(公告)号：CN116026514A
公开(公告)日：2023-04-28
申请号：CN202310315592.5
申请日：2023-03-29
申请人： 武汉理工大学
摘要： 本发明提供了一种面向手术夹钳的六维力传感器和非线性解耦与容错方法，包括具有贯通腔体的弹性形变模块，弹性形变模块轴向延伸的两端部分别间隔的设置有若干第一窗口和第二窗口；若干第一柔性连接部和第二柔性连接部分别对应的嵌设在各第一窗口和各第二窗口处，且各第二柔性连接部与各第一柔性连接部交错设置；至少三对光纤光栅的两端分别穿置在相邻的第一柔性连接部与第二柔性连接部上；光纤光栅处于张紧悬垂状态。通过接收外力或者力矩，使光纤光栅的中心波长偏移，并通过海鸥算法优化极限学习机的非线性解耦与容错算法，消除了六维力传感器的非线性串扰问题，修正了光纤光栅断裂下的故障响应，还改善了极限学习机对初始权重和偏置敏感问题。
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公开(公告)号：CN104807536A
公开(公告)日：2015-07-29
申请号：CN201510003824.9
申请日：2015-01-05
申请人： 武汉理工大学
IPC分类号： G01H9/00
摘要： 本发明公开了一种具有温度补偿的光纤光栅二维振动传感器，包括上端盖，T型梁，下端盖，4个光纤光栅，T型梁包括横梁与竖梁，通过沿竖梁方向设置的第一光纤光栅，连线沿横梁方向的第三光纤光栅和第四光纤光栅，能够实时测量相互垂直的两个方向的振动加速度参量，通过第二光纤光栅对第一光纤光栅进行温度补偿，采用T型梁作为弹性体实现振动测量，有效地提高了传感器的谐振频率与灵敏度。同时通过调整预紧螺钉改变第一光纤光栅的预紧力，可增大沿竖梁方向的振动测量范围。本发明装置通过光纤传输光信号，具有更强的抗电磁干扰能力，并且通过将多个本发明的具有温度补偿的光纤光栅二维振动传感器串联起来，能够实现多参数分布式的振动动态测量。
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公开(公告)号：CN115363774B
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202211006905.0
申请日：2022-08-22
申请人： 武汉理工大学
摘要： 本发明公开了一种融合力形感知的介入式导管手术机器人、控制系统及方法，本发明提供的导管手术机器人包括从手与主手两部分；从手包括驱动装置与气路模块，主手包括硬件模块、上位机与控制手柄；气路模块包括气源与气路元件盒两部分，为驱动装置供气；驱动装置通过设置在导管内形状传感器、轴向运动模块内近端力传感器与夹爪内夹持力传感器将力‑形多参数反馈信号传输至硬件模块，并通过网络传输至上位机进行处理；上位机和控制手柄发送控制指令至从手，实现手术机器人的自动控制、手动控制两种控制模式。本发明机器人具有体积小结构简单、采用柔性装置夹持导管、抗电磁干扰、导管力‑形多参数感知的优点，因而具备较好的应用前景。
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公开(公告)号：CN113143212B
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202110393891.1
申请日：2021-04-13
申请人： 武汉理工大学
摘要： 本发明公开了一种光强式高敏压力传感器、睡眠状态监测系统及方法，系统包括感知子系统、控制子系统、网络子系统和应用子系统；感知子系统与控制子系统连接通信，控制子系统通过网络子系统与应用子系统连接通信；感知子系统由床垫、若干光强式高敏压力传感器、电压采集模块组成；传感探头的心率传感探头与压力传感探头分布式布置于床垫中；若干光强式高敏压力传感器均分别与电压采集模块电连接；电压采集模块与控制子系统电连接。本发明对于多个分布式置于床垫中的光强式高敏压力传感器，通过测得用户躺下时产生的压力分布以及心跳振动频率，得出睡姿种类与心率参数。本发明可实现心率在线监测并分析睡姿，提升老人/病患的睡眠质量与突发救治率。
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