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公开(公告)号：CN114689055A
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN202210327051.X
申请日：2022-03-30
申请人： 深圳航天龙海特智能装备有限公司 , 深圳航天科技创新研究院 , 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种基于仿生感知融合的暗室SLAM的构建方法，该方法包括以下步骤：构建头朝向细胞、网格细胞、视觉细胞及边界细胞，并通过头朝向细胞、网格细胞、视觉细胞及边界细胞获取外部空间认知信息；构建ART神经网络及由情景神经细胞组成的情景认知地图；获取新外部空间认知信息，并在该新外部空间认知信息的刺激下形成构建情景认知地图的新情景细胞，同时将新情景细胞的激活状态作为一个情景认知地图的节点；对情景细胞进行情景回环检测与调整。本发明可将外部线索的视觉、边界和内部线索的位置信息时空关联，可以黑暗场景下改善感知混淆和轨迹误差积累的问题，可实现可靠的长期的环境认知和定位。
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公开(公告)号：CN111515930B
公开(公告)日：2021-11-23
申请号：CN202010297163.6
申请日：2020-04-15
申请人： 深圳航天科技创新研究院
摘要： 本发明公开了一种髋部动力外骨骼主动助力行走控制方法、装置、终端及计算机可读存储介质，其中的控制方法包括：获取人体行走时的关节角和人体行走时的加速度；确定人体质心真实运动状态、人体摆动脚脚尖、人体摆动脚脚跟、人体支撑脚脚跟和人体支撑脚脚尖；确定人体瞬时捕捉点并于所述人体瞬时捕捉点与所述人体摆动脚之间建立虚拟弹簧；确定所述虚拟弹簧的形变量及刚度；确定虚拟力矩τv并将所述虚拟力矩τV设置为外骨骼驱动系统的目标力矩τd；基于比例微分控制对所述所述目标力矩进行跟踪控制。该控制方法能够同时实现人体行走助力和失稳恢复助力的统一控制，有效地解决了不同状态下的助力控制难题。
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公开(公告)号：CN111515929A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010296493.3
申请日：2020-04-15
申请人： 深圳航天科技创新研究院
摘要： 本发明公开了一种人体运动状态估计方法、装置、终端及计算机可读存储介质，其中的方法包括：利用人体关节轨迹信号和简化为五杆结构的人体运动模型计算人体质心的名义运动状态根据人体加速度信号ax对人体质心的名义运动状态进行滤波以确定人体质心的真实运动状态根据人体质心的真实运动状态计算人体的瞬时捕捉点xCP，并根据所述瞬时捕捉点与人体足底区域的位置关系判断人体的平衡状态。该人体运动状态估计方法、装置、终端及计算机可读存储介质能够准确快速地实现对穿戴者的运动状态的估计判断，为外骨骼准确及时地输出有效的主动助力提供可靠的判断基础。
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公开(公告)号：CN107310377A
公开(公告)日：2017-11-03
申请号：CN201710591128.3
申请日：2017-07-19
申请人： 深圳航天科技创新研究院
CPC分类号： B60K7/0007 , B60B19/003 , B60K2007/0038 , B60K2007/0092
摘要： 一种多向滚动装置，具有：复数个共轴布置的滚动单元，所述滚动单元具有圆环形支架，所述圆环形支架沿其圆周环布有复数个转动轮，所述转动轮的自转轴与所述圆环形支架外圆周的切线方向平行并与所述圆环形支架的自转轴垂直，复数个所述圆环形支架之间逐一固定连接；复数个共轴布置的驱动单元，所述驱动单元具有定子与可旋转地保持于所述定子上的转子，复数个所述定子之间逐一固定连接，复数个所述转子分别与所述圆环形支架固定连接。本发明提供了一种以一体的紧凑结构实现多向灵活运动的多向滚动装置。
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公开(公告)号：CN111930135B
公开(公告)日：2023-09-05
申请号：CN202010806976.3
申请日：2020-08-12
申请人： 深圳航天科技创新研究院
摘要： 本发明公开了一种基于地形判断的主动助力控制方法、装置及外骨骼机器人，其中的方法包括：获取激光雷达向前扫描地面得到的地面轮廓点云数据，基于地面轮廓点云数据建立前方地面轮廓分布；根据前方地面轮廓分布与地形识别模型识别前方的地面轮廓类型，根据前方的地面轮廓类型确定人体运动步态模式；根据地面轮廓点云数据与前方的地面轮廓类型估计前方的地形轮廓参数，根据前方的地形轮廓参数与人体运动步态模式估计人体关节运动轨迹；根据人体关节运动轨迹确定外骨骼的主动助力策略。该主动助力控制方法使外骨骼能够准确感知判断人体前方的路面地形、并根据不同的地形选择最佳的助力策略，辅助使用者实现在复杂环境和昏暗环境下的安全行走。
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公开(公告)号：CN115265573A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210893444.7
申请日：2022-07-27
申请人： 深圳航天龙海特智能装备有限公司 , 深圳航天科技创新研究院 , 哈尔滨工业大学
IPC分类号： G01C21/34
摘要： 本发明公开了基于网格细胞和位置细胞的复杂环境导航策略构建方法，该方法包括以下步骤：S1、基于海马体的环境认知过程，构建情景认知地图；S2、利用自适应共振理论网络构建情景认知模型；S3、进行情景认知过程的回环调整、拓扑连接和时渐遗忘；S4、结合情景认知地图中的拓扑属性与矢量计算的度量属性建立导航模型；S5、利用导航模型进行导航；S6、基于障碍信息进行分段绕障；S7、基于情景回放机制进行绕障；S8、利用奖励细胞实现奖励信号的定义。基于海马灵感的机器人导航模型，通过生成情景认知地图，利用网格细胞矢量计算、位置细胞拓扑连接和边界细胞的障碍感知，可以在复杂环境中高效可靠的导航。
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公开(公告)号：CN111515930A
公开(公告)日：2020-08-11
申请号：CN202010297163.6
申请日：2020-04-15
申请人： 深圳航天科技创新研究院
摘要： 本发明公开了一种髋部动力外骨骼主动助力行走控制方法、装置、终端及计算机可读存储介质，其中的控制方法包括：获取人体行走时的关节角和人体行走时的加速度；确定人体质心真实运动状态、人体摆动脚脚尖、人体摆动脚脚跟、人体支撑脚脚跟和人体支撑脚脚尖；确定人体瞬时捕捉点并于所述人体瞬时捕捉点与所述人体摆动脚之间建立虚拟弹簧；确定所述虚拟弹簧的形变量及刚度；确定虚拟力矩τv并将所述虚拟力矩τV设置为外骨骼驱动系统的目标力矩τd；基于比例微分控制对所述所述目标力矩进行跟踪控制。该控制方法能够同时实现人体行走助力和失稳恢复助力的统一控制，有效地解决了不同状态下的助力控制难题。
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公开(公告)号：CN114689055B
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202210327051.X
申请日：2022-03-30
申请人： 深圳航天龙海特智能装备有限公司 , 深圳航天科技创新研究院 , 哈尔滨工业大学
摘要： 本发明公开了一种基于仿生感知融合的暗室SLAM的构建方法，该方法包括以下步骤：构建头朝向细胞、网格细胞、视觉细胞及边界细胞，并通过头朝向细胞、网格细胞、视觉细胞及边界细胞获取外部空间认知信息；构建ART神经网络及由情景神经细胞组成的情景认知地图；获取新外部空间认知信息，并在该新外部空间认知信息的刺激下形成构建情景认知地图的新情景细胞，同时将新情景细胞的激活状态作为一个情景认知地图的节点；对情景细胞进行情景回环检测与调整。本发明可将外部线索的视觉、边界和内部线索的位置信息时空关联，可以黑暗场景下改善感知混淆和轨迹误差积累的问题，可实现可靠的长期的环境认知和定位。
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公开(公告)号：CN111930135A
公开(公告)日：2020-11-13
申请号：CN202010806976.3
申请日：2020-08-12
申请人： 深圳航天科技创新研究院
摘要： 本发明公开了一种基于地形判断的主动助力控制方法、装置及外骨骼机器人，其中的方法包括：获取激光雷达向前扫描地面得到的地面轮廓点云数据，基于地面轮廓点云数据建立前方地面轮廓分布；根据前方地面轮廓分布与地形识别模型识别前方的地面轮廓类型，根据前方的地面轮廓类型确定人体运动步态模式；根据地面轮廓点云数据与前方的地面轮廓类型估计前方的地形轮廓参数，根据前方的地形轮廓参数与人体运动步态模式估计人体关节运动轨迹；根据人体关节运动轨迹确定外骨骼的主动助力策略。该主动助力控制方法使外骨骼能够准确感知判断人体前方的路面地形、并根据不同的地形选择最佳的助力策略，辅助使用者实现在复杂环境和昏暗环境下的安全行走。
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公开(公告)号：CN117935190A
公开(公告)日：2024-04-26
申请号：CN202310989138.8
申请日：2023-08-07
申请人： 深圳航天科技创新研究院
发明人： 查富生
IPC分类号： G06V20/56 , G06V10/26 , G06V10/44 , G06V10/764 , G06V10/82 , G06N3/0475 , G06N3/045 , G06N3/094 , G06N3/0464 , G06N5/04
摘要： 本发明提供一种改进的地形物理特性推断框架的实现方法及其系统，其包括建立用于地形分割的地形数据集，对地形数据集加入光照变化；构建基于TerrainNet网络的地形语义分割网络；以地形标签、光学特性和表面结构特性为输入，构建生成器，并以输出摩擦特性预测作为虚假值，以相应的摩擦等级和刚度等级作为输出值，建立从地面类型到物理特性的映射关系；以基线算法输出的摩擦特性预测作为真实值，以生成器输出的虚假值和地形语义分割网络的RGB图像组成的虚假样本对输入到判别器中，由判别器输出对应标签。应用本发明可以提高光照鲁棒性、降低时间成本、提升地形丰富度等方面，通过视觉获取野外地形的众多信息能够为移动机器人的安全性和适应性提供保障。
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