一种MPU9250姿态传感器误差的标定方法

    公开(公告)号:CN115574839A

    公开(公告)日:2023-01-06

    申请号:CN202211221020.2

    申请日:2022-10-08

    IPC分类号: G01C25/00

    摘要: 本发明公开了一种MPU9250姿态传感器误差的标定方法,用于提高MPU9250姿态传感器获取姿态时的精度,提高其可靠性。该方法借助一种多自由度移动旋转的惯性测量单元测试平台对数据进行测量,通过分析各传感器特性分别建立误差模型,采用解析法、卡尔曼滤波、椭球拟合分别对各传感器的误差参数进行辨识并校准。本发明开发了一种低成本、具有一定精度的误差标定方法,对于低消费市场中姿态传感器误差标定方面具有一定的意义。

    独轮车骑行技巧训练装置

    公开(公告)号:CN114129962B

    公开(公告)日:2024-04-26

    申请号:CN202210014460.4

    申请日:2022-01-05

    IPC分类号: A63B22/08 A63B21/00

    摘要: 本发明公开了一种独轮车骑行技巧训练装置,包括脚踏独轮车、基座平台、支撑驱动组件和运动平台,基座平台包括水平底板和设于水平底板上的限位环板,限位环板上圆周均布设有缓冲支撑件;支撑驱动组件包括设于水平底板上的支撑件和驱动件,支撑件包括圆周均布的牛眼支撑轮和中央的牛眼支撑轮,驱动件包括圆周均布的三个全向驱动轮且各全向驱动轮轮轴轴线向下且两两正交;运动平台包括水平台板和水平台板底部的小半球壳体,四个牛眼支撑轮将小半球壳体同轴支撑于水平底板上方,小半球壳体与三个全向驱动轮摩擦接触,水平台板的底部坐落在缓冲支撑件上;脚踏独轮车通过四连杆架悬装于水平台板正上方且于四连杆架上只具有垂直于水平台板的自由度。

    一种无人自行车侧向平衡的鲁棒控制方法

    公开(公告)号:CN115793462A

    公开(公告)日:2023-03-14

    申请号:CN202211553966.9

    申请日:2022-12-06

    IPC分类号: G05B13/04

    摘要: 本发明公开了一种无人自行车侧向平衡的鲁棒控制方法,旨在提高系统在多源干扰影响下的鲁棒性,保证无人自行车维持侧向平衡的稳定性。方法具体包括如下步骤,首先对无人自行车建立改进的LPV力学模型,完成状态变量的降维;其次设计线性扩张状态观测器,实现集总干扰的估计和前馈补偿;随后设计非奇异终端滑模控制器,选取合适的非线性滑模面函数及设计非奇异终端滑模控制律;接着结合两者构建鲁棒控制器,使侧向倾角状态在有限时间收敛到平衡点;最后将控制器输出的控制力矩转换成调制脉宽信号,实现对无人自行车的侧向平衡控制。本发明提升了无人自行车在多源干扰下侧向平衡控制系统的鲁棒性和抗干扰能力,具有重要的工程意义。

    独轮车骑行技巧训练装置

    公开(公告)号:CN114129962A

    公开(公告)日:2022-03-04

    申请号:CN202210014460.4

    申请日:2022-01-05

    IPC分类号: A63B22/08 A63B21/00

    摘要: 本发明公开了一种独轮车骑行技巧训练装置,包括脚踏独轮车、基座平台、支撑驱动组件和运动平台,基座平台包括水平底板和设于水平底板上的限位环板,限位环板上圆周均布设有缓冲支撑件;支撑驱动组件包括设于水平底板上的支撑件和驱动件,支撑件包括圆周均布的牛眼支撑轮和中央的牛眼支撑轮,驱动件包括圆周均布的三个全向驱动轮且各全向驱动轮轮轴轴线向下且两两正交;运动平台包括水平台板和水平台板底部的小半球壳体,四个牛眼支撑轮将小半球壳体同轴支撑于水平底板上方,小半球壳体与三个全向驱动轮摩擦接触,水平台板的底部坐落在缓冲支撑件上;脚踏独轮车通过四连杆架悬装于水平台板正上方且于四连杆架上只具有垂直于水平台板的自由度。

    基于高斯分类的平衡感知检测康复机器人等级评定方法

    公开(公告)号:CN116548921A

    公开(公告)日:2023-08-08

    申请号:CN202310511345.2

    申请日:2023-05-08

    摘要: 本发明针对现有的一种平衡感知能力检测及康复机构缺少能够评判患病程度的完善算法系统的问题,提出基于高斯过程多分类算法,通过“一对一”的方法进行多分类器的构建和样本等级的判别。在训练环节,将不同类等级两两配对,选择合适参数,然后根据贝叶斯公式和EP近似的方法求得近似高斯分布的后验分布,进而训练得到多种组合的二分类器。在预测环节,将测试者的数据输入对应的二分类器,通过模型的计算可以得到测试样本的类别,统计票数最多的等级为测试样本的等级。最后,根据获得等级最多的个数判别为对应的等级。本发明为该机构后续的平衡感知能力康复矩阵生成提供合理有效的依据。本发明算法准确高效且实施简单明了,具有很强的工程意义。

    一种可提高机械化动力学建模可靠性的自动重排序方法

    公开(公告)号:CN114896810A

    公开(公告)日:2022-08-12

    申请号:CN202210622604.4

    申请日:2022-06-01

    IPC分类号: G06F30/20 G06F119/14

    摘要: 本发明公开了一种可提高机械化动力学建模可靠性的自动重排序方法,用于解决建模过程中因模型变量输出顺序错误使递推计算无法持续进行的问题。该方法根据机械化建模输出的脚本文件,通过计算机软硬件平台以自动批处理的方式对其变量及表达式进行搜索比对,能够在无人工干预的前提下,大批量校正输出模型变量的顺序错误,其过程准确高效且实施简单明了。本发明有效解决因变量顺序错误使得后续递推计算无法持续进行的问题,提高了机械化动力学建模的可靠性,具有很强的工程意义。

    平衡感知康复机器人的高斯混合聚类诊断等级评定方法

    公开(公告)号:CN117153390A

    公开(公告)日:2023-12-01

    申请号:CN202311062246.7

    申请日:2023-08-22

    IPC分类号: G16H50/30 G06F18/23 A61B5/00

    摘要: 本发明针对现有的一种基于高斯过程的多分类算法在未知平衡感知等级情况下,难以在平衡感知康复机器人上对患者进行评定问题,提出基于高斯混合聚类算法实现对无标签或弱标签数据的平衡感知等级评定。该算法首先设定混合成分个数,初始化高斯混合分布的模型参数,根据贝叶斯定理求出各状态向量的后验概率。然后采用EM算法对模型参数和后验概率进行迭代,判断不同状态变量的后验概率属于的等级。最后通过加权算出总概率,评定出患者的平衡感知等级。本发明在无标签或弱标签数据下对患者的平衡感知等级进行聚类,帮助医生科学地对患者的患病程度进行多类评定,大大节省了医院的人力和资源。本发明算法准确高效且实施简单明了,具有很强的工程意义。

    一种变量循环/递归定义的自动识别方法

    公开(公告)号:CN115374558A

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202210954124.8

    申请日:2022-08-10

    摘要: 本发明公开了一种变量循环/递归定义的自动识别方法,用于解决建模过程中因输出模型可能存在变量循环定义及递归定义,使后续重排序不能有效处理,从而导致模型递推计算无法持续进行的问题。本发明公开的算法基于机械化建模输出的脚本文件,通过计算机软硬件平台以自动识别批处理方式准确识别存在循环定义或递归定义的模型变量,其核心算法是,结合集合理论及符号计算原理,通过识别因变量与自变量之间的集合逻辑关系,可准确定位存在循环/递归定义的模型变量,并返回原始建模文档进行校正处理,其结果是模型变量可持续进行数值迭代计算。本发明有效解决因模型变量存在循环定义及递归定义使得后续模型递推计算无法持续进行的问题,利用自动识别批处理方式替代人工检测方式,本算法准确高效且实施简单明了,具有很强的工程意义。

    一种无人自行车几何结构参数优化方法

    公开(公告)号:CN114880781A

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202210622560.5

    申请日:2022-06-01

    IPC分类号: G06F30/15 G06F17/16 G06F30/20

    摘要: 本发明公开了一种无人自行车几何结构参数优化方法,首先建立线性变参数(linearvariable parameter,LPV)力学模型,并将其写为状态方程的形式,求得状态转移矩阵的特征值,以无人自行车平衡稳定速度范围最大为目标,然后通过分析状态转移矩阵特征值负实部与待优化参数取值的关系,求得目标下的最优参数。并以无人自行车轴距、车把前倾角、后偏距、车轮半径等多种几何结构参数为例,在零动态和以PD控制器控制两种情况下,得到了相应的优化结果,最后结合数据和图像对比验证了优化结果的可靠性。本发明充分考虑了无人自行车几何结构参数对其平衡稳定速度范围的影响,在相同条件下,本发明的优化结果能够有效提高无人自行车平衡稳定速度范围,即实现了对无人自行车几何结构参数的优化。