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公开(公告)号：CN119718074A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202411743799.3
申请日：2024-11-30
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明提供一种基于人机触觉交互的孤独症早期评估方法，用于基于人机触觉交互的孤独症早期评估系统。系统包括：陪伴机器人，作为被试者的交互对象，向被试者发布触摸指令；触觉采集模块，包括设置在陪伴机器人多个身体部位的阵列式触觉传感器，用于采集被试者与陪伴机器人互动时的触觉交互数据；触觉感知模块，通过设计的触觉手势识别模型，对触觉采集模块采集的触觉交互数据进行动作识别与位置检测，获得包括触觉手势类型与触摸位置的数据感知结果；孤独症评估模块，通过设计的孤独症触觉分析模型，根据触觉交互数据输出被试者的触觉行为评估结果；还通过设计的孤独症触觉评估模型，根据触觉交互数据输出孤独症早期评估结果。
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![一种惯性加延迟分数阶对象的分数阶[PI]控制器的设计方法及系统](/CN/2024/1/254/images/202411271064.jpg)
公开(公告)号：CN119126542A
公开(公告)日：2024-12-13
申请号：CN202411271064.5
申请日：2024-09-11
Applicant: 郑州大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明提出了一种惯性加延迟分数阶对象的分数阶[PI]控制器的设计方法及系统，方法包括以下步骤：采用惯性加延迟分数阶传递函数描述被控对象；选择分数阶[PI]控制器作为反馈控制器；闭环系统由被控对象、分数阶[PI]控制器组成；得到闭环系统的特征方程；遍历控制器阶次和频率求解得到复根稳定域，结合实根稳定域得到分数阶[PI]控制器稳定域；基于给定的穿越频率、相位裕度和闭环系统开环相位在穿越频率处斜率为零（又称相位平坦）等三个约束方程，唯一求解出控制器的比例增益、积分增益和阶次；如果无解，则重新给定穿越频率和相位裕度进行求解。本发明方法得到的分数阶[PI]控制器具有较强的鲁棒性，具有实际应用价值。
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公开(公告)号：CN118192335A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410300961.8
申请日：2024-03-15
Applicant: 郑州大学
IPC: G05B19/042 , G06F17/11
Abstract: 本发明提出了一种一类符合全驱形式系统的控制律设计方法，属于系统与控制领域。首先根据物理规律写出系统的物理模型，然后根据转化步骤将系统转化为全驱形式，最后设计出系统的全驱控制律并给出可以任意配置极点的线性定常闭环特征方程。本发明能够实现将一类具有非线性的系统转化为全驱形式并给出对应的全驱控制律，同时可以消除系统的所有非线性动态，从而得到所需的线性定常闭环系统，使系统分析与设计更具有简便性。
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公开(公告)号：CN113885325B
公开(公告)日：2023-09-15
申请号：CN202111208711.4
申请日：2021-10-18
Applicant: 郑州大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提出一种基于阶跃响应的一阶惯性加纯延迟环节闭环辨识方法，属于自动控制技术领域。该方法将采集到的输出数据集计算得到一级输出数据集，进一步计算得到二级输出数据集；给定延迟时间常数和系统增益的初值，基于反馈和前馈控制器的参数、阶跃变化的信息以及二级输出数据集计算得到有用数据集，进一步变换得到三级数据集；基于一级输出数据集和三级数据集计算得到待辨识参数；更新延迟时间常数和系统增益的数值，得到新的待辨识参数；再次更新延迟时间常数和系统增益的数值，再次得到新的待辨识参数；进行数次迭代，得到最终的待辨识参数。该方法将对象辨识为连续系统，为后续控制策略优化奠定基础，具有很好的工业应用前景。
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公开(公告)号：CN116740088A
公开(公告)日：2023-09-12
申请号：CN202310669254.1
申请日：2023-06-07
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明公开了一种激光结构光条纹中心提取方法，应用于机器视觉技术领域。包括以下步骤：采集焊接过程中的激光条纹图像，构建激光条纹数据集；对激光条纹图像进行预处理，获取激光条纹像素；设计分割网络，通过激光条纹数据集进行训练和测试；利用训练完成的分割网络实现激光条纹的提取。本发明通过构建一种双编码器融合的激光结构光条纹提取网络，实现结构光条纹图像的有效编码，通过细节增强单元丰富分割网络的细节特征信息，通过分层特征融合单元实现不同尺度特征的有效融合，对条纹中心的准确提取，服务于基于激光结构光的焊缝跟踪。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111772794B
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202010609041.6
申请日：2020-06-29
Applicant: 郑州大学 , 中国科学院自动化研究所
IPC: A61B34/30
Abstract: 本发明涉及用于微创手术的主端、从端机器人控制方法与装置，属于手术机器人技术领域，其中主端机器人控制方法，通过主端机器人各关节的位置信息和外科医生施加的操作力，能够计算出主端机器人各关节的速度估计量，根据该速度估计量能够计算得到主端机器人的精确扰动估计量，进而得到精确的控制力矩，用于控制主端机器人各关节的轨迹，实现对主端机器人的精确轨迹跟踪控制，可靠性高；从端机器人控制方法通过从端机器人各关节的位置信息，以及从端机器人与病患处组织环境间的交互力，能够精确计算出从端机器人各关节的速度估计量，进而得到精确的控制力矩，用于控制从端机器人各关节的轨迹，实现对从端机器人的精确轨迹跟踪控制，可靠性高。
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公开(公告)号：CN111991693B
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202010686636.1
申请日：2020-07-16
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明涉及一种肢体康复机器人，包括功能性电刺激装置和机器人本体；所述功能性电刺激装置用于产生电刺激信号；所述机器人本体包括用于支撑整个肢体的机械臂，所述机械臂包括前端臂和后端臂；前端臂、后端臂分别用于固定肢体的相应部分；前端臂与后端臂延伸方向一致，两臂相对位置处设有三维力传感器，两臂通过该三维力传感器连接。本发明利用三维力传感器采集肌肉接收电刺激后的反馈，相比于采集肌电信号，大大降低了信号处理的难度，也降低了操作的复杂度，提高了效率。
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公开(公告)号：CN111659010B
公开(公告)日：2023-02-28
申请号：CN202010687520.X
申请日：2020-07-16
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明涉及一种肢体功能性电刺激控制方法及肢体康复机器人，属于功能性电刺激技术领域，该方法包括：对受试者的肢体肌肉进行一定强度范围的电刺激，检测受试者肢体肌肉在该强度范围的电刺激下的输出力；根据受试者的电刺激强度数据和肌肉输出力数据，确定受试者肌肉缩张的数学模型，设置电刺激强度的初始值，作为设定自抗扰控制器的输入，将构建的受试者肌肉缩张的数学模型作为目标控制对象，利用自抗扰控制器对进行电刺激强度调整，输出受试者肌肉的最佳电刺激强度值，实现受试者肌肉的输出力的高精度控制，有效提高了训练效果，提高了受试者在家使用肢体康复机器人的安全性，具有较高的市场应用价值。
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公开(公告)号：CN115616904A
公开(公告)日：2023-01-17
申请号：CN202211063851.1
申请日：2022-08-31
Applicant: 郑州大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明提供了一种基于增益调度的改进自抗扰控制实现方法及控制系统，包括下述步骤：采用高阶惯性系统描述一类实际工业系统；选定被控量作为调度参数，并划分调度区间数；将当前控制量通过补偿算法得到补偿算法输出量；将补偿算法输出量和实际工业系统的输出量作为扩张状态观测器算法的输入量，通过扩张状态观测器算法得到实际工业系统的输出量、实际工业系统的多阶导数、所受总扰动的观测值；将观测值和实际工业系统被控量的设定值作为输入，通过控制律算法得到需要调整的控制量；改进自抗扰控制算法中的参数通过调度参数切换方法进行实时调整；本发明能够根据实际工业系统的工况实时调整改进自抗扰控制算法的参数，实现满意的控制效果。
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