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公开(公告)号：CN116885899A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310713622.8
申请日：2023-06-14
申请人： 中国科学技术大学先进技术研究院
摘要： 本发明公开了一种基于RISC‑V的电机驱控系统，电机驱控系统包括：RISC‑V内核和核外装置；RISC‑V内核包括：通用指令模块和电机控制专用指令模块，通用指令模块用于根据获取到的目标指令生成电机控制指令；电机控制专用指令模块与通用指令模块连接，用于根据电机控制指令生成目标控制参数；核外装置包括：电机控制器和电机接口，电机控制器与电机控制专用指令模块连接，用于根据目标控制参数和电机的工作参数输出控制电压；电机接口与电机控制器连接，并用以连接电机，用于根据控制电压生成驱动电压并输出到电机，以及获取电机的工作参数，并将工作参数反馈到电机控制器。本发明的基于RISC‑V的电机驱控系统降低了整体成本，提高了计算精度。
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公开(公告)号：CN116466571B
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202310690035.1
申请日：2023-06-12
申请人： 中国科学技术大学先进技术研究院
IPC分类号： G05B11/42
摘要： 本发明公开了一种PID参数自整定控制芯片和系统，PID参数自整定控制芯片包括：PID控制模块、指令存储模块、计数器、参数优化模块和主控模块。PID控制模块，用以连接驱动模块和编码模块，其中，编码模块用于采集电机速度和电机位置，驱动模块用于输出电流信号；指令存储模块，用于存储基于RISC‑V的参数优化指令；计数器，用于采集时间信息；参数优化模块，分别与PID控制模块、指令存储模块和计数器连接，并用以连接编码模块；主控模块，分别与PID控制模块和参数优化模块连接。本发明实施例的PID参数自整定控制芯片和系统，通过在芯片中增加指令存储模块便于部署优化程序，提高了对电机控制的效率，同时，通过使用基于RISC‑V的参数优化指令，能够降低生产成本。
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公开(公告)号：CN111616848B
公开(公告)日：2021-06-08
申请号：CN202010490761.5
申请日：2020-06-02
申请人： 中国科学技术大学先进技术研究院
摘要： 本发明提供了一种基于FSM的五自由度上臂假肢控制系统，该系统基于具有五自由度的上臂假肢，采用多通道的表面肌电信号，能够精准地识别使用者的意图；使用BP神经网络作为分类器对经过处理的肌电信号进行分类，使用基于有限状态机的编码模块对肌电信号进行二次分类，并根据进一步分类后的肌电信号产生运动状态编码，通过运动控制模块对假肢的运动做出规划并执行。本发明很好地解决传统假肢控制系统操作不方便，训练过程漫长、控制自由度少、意图识别偏差率高等一系列问题。
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公开(公告)号：CN116466571A
公开(公告)日：2023-07-21
申请号：CN202310690035.1
申请日：2023-06-12
申请人： 中国科学技术大学先进技术研究院
IPC分类号： G05B11/42
摘要： 本发明公开了一种PID参数自整定控制芯片和系统，PID参数自整定控制芯片包括：PID控制模块、指令存储模块、计数器、参数优化模块和主控模块。PID控制模块，用以连接驱动模块和编码模块，其中，编码模块用于采集电机速度和电机位置，驱动模块用于输出电流信号；指令存储模块，用于存储基于RISC‑V的参数优化指令；计数器，用于采集时间信息；参数优化模块，分别与PID控制模块、指令存储模块和计数器连接，并用以连接编码模块；主控模块，分别与PID控制模块和参数优化模块连接。本发明实施例的PID参数自整定控制芯片和系统，通过在芯片中增加指令存储模块便于部署优化程序，提高了对电机控制的效率，同时，通过使用基于RISC‑V的参数优化指令，能够降低生产成本。
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公开(公告)号：CN114691340A
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202210396825.4
申请日：2022-04-15
申请人： 中国科学技术大学先进技术研究院
摘要： 本发明提供了一种基于多级反馈队列的异构多机器人任务调度方法及系统，包括：构建分布式协调框架，并基于构建的分布式协调框架实现多级反馈队列以及机器人系统之间的信息同步；将多级反馈队列状态表划分为多个执行任务优先等级并进行任务状态区分，根据执行情况动态的改变任务等级和任务状态；根据多级反馈队列状态表给异构多机器人调度任务，并根据机器人执行情况动态改变机器人状态信息。本发明解决了在任务时间相差大，任务繁杂且密集的条件下实现异构多机器人合理调度任务的问题，并通过多级反馈队列方法减少了异构多机器人在任务分配不合理，某项任务所需资源太多等问题，提高了在复杂任务场景下对机器人群的合理分配与规划能力。
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公开(公告)号：CN111616848A
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN202010490761.5
申请日：2020-06-02
申请人： 中国科学技术大学先进技术研究院
IPC分类号： A61F2/72 , A61F2/58 , A61F2/54 , A61B5/0488 , A61B5/00
摘要： 本发明提供了一种基于FSM的五自由度上臂假肢控制系统，该系统基于具有五自由度的上臂假肢，采用多通道的表面肌电信号，能够精准地识别使用者的意图；使用BP神经网络作为分类器对经过处理的肌电信号进行分类，使用基于有限状态机的编码模块对肌电信号进行二次分类，并根据进一步分类后的肌电信号产生运动状态编码，通过运动控制模块对假肢的运动做出规划并执行。本发明很好地解决传统假肢控制系统操作不方便，训练过程漫长、控制自由度少、意图识别偏差率高等一系列问题。
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公开(公告)号：CN111616847A
公开(公告)日：2020-09-04
申请号：CN202010490728.2
申请日：2020-06-02
申请人： 中国科学技术大学先进技术研究院
摘要： 本发明提供了一种基于肌肉协同和人机语音交互的上臂假肢控制系统和方法,包括上臂假肢多关节连续运动估计和人机语音交互。多关节连续运动估计根据肌肉协同理论，首先利用非负矩阵分解算法对采集并预处理完的肌电信号进行解耦，得到上肢单自由度运动的协同元模型，接着利用支持向量回归法建立肌肉群激活系数和上肢关节角度的协同模型，实现上肢多关节同步估计的运动角度信息到假肢对应自由度的映射。人机语音交互包括语音采集单元、语音认证单元、语音识别单元和指令发布单元，能帮助截肢患者更好的操纵假肢，实现健肢和残肢的良好配合，提高了假肢的使用效率并增强了用户体验。
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公开(公告)号：CN113995629B
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202111295849.2
申请日：2021-11-03
申请人： 中国科学技术大学先进技术研究院 , 上海机器人产业技术研究院有限公司
IPC分类号： A61H1/02
摘要： 本发明提供了一种基于镜像力场的上肢双臂康复机器人导纳控制方法及系统，包括如下步骤：步骤1:基于多传感信号融合的人机紧耦合健侧力场建模，获得受试者健侧的运动意图；步骤2：根据受试者健侧的运动意图进行基于状态空间的健患侧生理信号及力场映射，获得受试者患侧的运动轨迹和意图；步骤3：根据受试者患侧的运动轨迹和意图进行基于力场镜像的健患侧同步耦合控制，进而控制外骨骼的运动。本发明针对临床上神经移位术后上肢运动功能重建重大临床需求，将人机紧耦合的力场控制策略和镜像康复策略相结合，探索新的基于患者健侧力场信息对患侧动作引导的镜像力场康复策略，且更加自然，提升患者的参与感和主动康复能力。
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公开(公告)号：CN114831860A
公开(公告)日：2022-08-02
申请号：CN202210413793.4
申请日：2022-04-15
申请人： 中国科学技术大学先进技术研究院
摘要： 本发明提供了一种混合视触动觉信息的导盲杖镜助视系统及方法，包括：模块M1：利用视觉辅助眼镜本体获取环境实时感知的视觉信息；模块M2：利用导盲杖本体获取环境感知的触觉与动觉信息；模块M3：将环境感知的触觉与动觉信息与环境实时感知的视觉信息进行整合，识别外在环境物体的实时位置，基于环境物体的实时位置利用神经网络模型进行判断，并将判断的结果传递给佩戴者，从而实现对盲人的路径导盲。
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公开(公告)号：CN114699228A
公开(公告)日：2022-07-05
申请号：CN202210395578.6
申请日：2022-04-15
申请人： 中国科学技术大学先进技术研究院
摘要： 本发明提供了一种基于肌电识别和手眼协调的上肢假肢连续控制系统及方法，控制系统包括人体意图识别模型，假肢操作增强模型；所述人体意图识别模型实现对假肢运动的连续控制后，当假肢趋向目标物时，通过所述假肢操作增强模型实现对目标物的准确抓取操作。基于肌电识别和手眼协调的上肢假肢连续控制系统和方法能够帮助截肢者实现基于个人意图的连续抓取操作，并在抓取物体的过程中通过手眼协调实现自动控制，大大减轻了假肢佩戴者的认知和操作负担。
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