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隨著社會老齡化、疾病、事故造成的人體肢體運動功能障礙的增加以及人們對身體健康、康復(fù)質(zhì)量的重視，可以有效提高患者康復(fù)效果和效率的康復(fù)機器人成為康復(fù)工程領(lǐng)域的重要研究內(nèi)容。踝關(guān)節(jié)是人體負重最大的屈戊關(guān)節(jié)，也是下肢運動損傷的高發(fā)部位，開展能夠?qū)崿F(xiàn)人機交互、協(xié)調(diào)的踝關(guān)節(jié)康復(fù)機器人的設(shè)計研究具有重要現(xiàn)實意義。 結(jié)構(gòu)特點： 機構(gòu)的運動由機械與人體共同確定； （2） 人體處于機械內(nèi)部，動平臺可實現(xiàn)繞踝關(guān)節(jié)中心轉(zhuǎn)動； （3） 機構(gòu)具有遠程運動中心， 動平臺可實現(xiàn)繞踝關(guān)節(jié)中心轉(zhuǎn)動； 機構(gòu)可實現(xiàn)對踝關(guān)節(jié)的牽引治療； （5）驅(qū)動軸上增加彈性儲能運動副，以 提高機構(gòu)的安全、可靠性； （6） 康復(fù)過程中，機械和人體可以進行 協(xié)調(diào)和交互 性能指標： （1）運動范圍: 背曲 25°-30°，跖曲 35°-40°，內(nèi)收 25°-30°，外展 25°-30°，內(nèi)翻 25°-30°，外翻 15°； （2）運動速度: 3-50°/min; 重量：20 kg； I型尺寸：60×42×62 cm； （5）II型尺寸：50×85×65 cm。 

本項目來源于國家科技支撐計劃。在國家863計劃的基礎(chǔ)上，由秦皇島市康泰醫(yī)學(xué)系統(tǒng)有限公司、國家康復(fù)輔具研究中心、燕山大學(xué)、國家康復(fù)輔具研究中心質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心共同研發(fā)。 根據(jù)流行病學(xué)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，在中國腦卒中發(fā)病率達120/10萬，顱腦損傷發(fā)病率達783.3/10萬，脊髓損傷發(fā)病率達20/100萬，其中大約80%的幸存者遺留肢體運動功能障礙。這種障礙對患者生活質(zhì)量造成嚴重影響，同時也給患者、家庭及社會帶來沉重負擔(dān)。截癱患者用下肢康復(fù)醫(yī)療機器人，主要用于幫助患者在不同康復(fù)階段進行治療。 結(jié)構(gòu)特點： （1）驅(qū)動部置于大腿轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)后端，作為配重來平衡運動部分重量； （2）腿部桿長自動調(diào)節(jié)和設(shè)定；  （3）左右機械臂之間的寬度自動調(diào)節(jié)；  （4）關(guān)節(jié)扭矩測量不通過中間傳動環(huán)節(jié)；  （5）驅(qū)動部分和導(dǎo)線完全封裝。 性能指標：  （1）單腿自由度：3；  （2）適應(yīng)患者：155-190cm；  （3）腿部桿長調(diào)節(jié)范圍：90mm；  （4）轉(zhuǎn)動范圍：髖關(guān)節(jié)0～80°，膝關(guān)節(jié)0～120°，踝關(guān)節(jié)－20～30°；  （5）關(guān)節(jié)速度：髖膝踝關(guān)節(jié)（11.7r/min，16.5/min，19.9r/min）；  （6）關(guān)節(jié)力矩：髖膝踝關(guān)節(jié)（17.1kg·m，12kg·m，2.1kg·m）。  創(chuàng)新點： （1）機械臂自平衡的輕量化設(shè)計；髖關(guān)節(jié)機械限位與座椅俯仰角聯(lián)動的創(chuàng)新性設(shè)計；可搬移患者移動式座椅的人性化設(shè)計。 （2）基于關(guān)節(jié)力矩傳感器、腿部傳感器，肌電信號采集系統(tǒng)的主動輔助訓(xùn)練控制；基于主動力、電刺激、主動力與電刺激相結(jié)合的主動訓(xùn)練柔順控制。

本發(fā)明公開了一種空潛兩棲機器人，包括帶電子艙的機架；所述機架為三角翼機架；所述機架上分別設(shè)置有空中運動系統(tǒng)和水下運動系統(tǒng)。所述空中運動系統(tǒng)包括在機架三個頂點分別設(shè)置的空氣推進器；所述空氣推進器包括帶螺旋槳的電機，所述螺旋槳的外圍設(shè)置有空氣圈；所述空氣圈與機架的銜接處采用大圓弧過度；所述三個空氣圈所占面積總和不超過機架三角形面積的六分之五；所述電機的輸出軸上設(shè)置有防止高壓力水流的初級密封和防止低壓力水流的次級密封；所述初級密封為可控靜密封；次級密封為動密封。

項目的來源于國家863項目，并已經(jīng)申請專利。 本成果應(yīng)用人工心理（Artificial Psychology，AP）和人工智能理論，集成多種技術(shù)，將人類的情感、意識、智能賦予機器人。 AP人性化機器人具有以下功能：能聽會說，唱歌跳舞，知冷知熱，回避障礙，認識主人，識別同類，性格成長。 AP人性化機器人是一個系列產(chǎn)品，現(xiàn)有樣品： 1、智能爬蟲 2、走迷宮鼠 3、智能娃娃 4、智能表演團隊

八軸智能視覺焊接機器人是一種八自由度專用機器人，中六軸屬于焊接機器人，另外二軸 屬于焊接變位機，使得系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)焊接機器人與變位機協(xié)調(diào)運動，其針對體系結(jié)構(gòu)、機械結(jié) 構(gòu)、示教再現(xiàn)理論、軌跡規(guī)劃和優(yōu)化方法、軌跡跟蹤控制策略等機器人關(guān)鍵共性理論和技術(shù)展 開研究，采用運動控制卡的方式來實現(xiàn)對機器人空間位置與速度的控制。焊接變位機同焊接機 器人配合，擴展了焊接機器人的工作空間，提高了焊接生產(chǎn)效率和焊接質(zhì)量。 本系統(tǒng)采用接觸式焊縫跟蹤與攝像機焊縫跟蹤系統(tǒng)相結(jié)合，焊前對焊縫進行數(shù)據(jù)及圖像 采集，通過計算機軟件對焊縫數(shù)據(jù)及圖像進行處理，生成虛擬焊縫。由虛擬焊縫識別系統(tǒng)控制 執(zhí)行機構(gòu)在焊接時進行焊縫跟蹤，提高焊縫質(zhì)量。八軸智能視覺焊接機器人主要應(yīng)用于汽車及 其零部件行業(yè)和工程機械行業(yè)。機器人編程采用示教再現(xiàn)方式，可以通過示教盒直接編程也可 以進行離線編程，實現(xiàn)點位和連續(xù)軌跡勻速控制；在焊槍部分安裝人體紅外感應(yīng)開關(guān)，保證工 作人員安全問題；將視覺傳感器作為測量工具來測量機器人末端或是目標的位置，利用視覺信 息來控制機器人末端執(zhí)行器相對目標或是目標特征的相對位置和姿態(tài)，從而減少抓取錯誤及失 誤。

本系統(tǒng)將機器人模型簡化成一個一級二維的倒立擺，并抓住機器人步態(tài)規(guī)劃中的八個關(guān)鍵階段，結(jié)合ZMP穩(wěn)定性理論，設(shè)計了一個機器人行走平衡自調(diào)整的模糊控制器，使得控制算法大大簡化。大型智能交互機器人與場館內(nèi)其他小型雙足類人機器人Agent的通信研究采用TCP/IP和無線GPRS方式用于大型仿人機器人與場館內(nèi)其他小型仿人機器人Agent的通信，研究了幾種用于多Agent之間通信的算法，并將一種改進的遺傳算法并將其應(yīng)用于多Agent通訊，結(jié)果表明此種算法可以提高多Agent之間的通信效率。完成基于嵌入式系統(tǒng)設(shè)計，系統(tǒng)實現(xiàn)語音識別、人臉識別，嵌入式系統(tǒng)同時還完成和行走驅(qū)動系統(tǒng)、動作驅(qū)動系統(tǒng)、無線通信系統(tǒng)的通信，通信方式采用內(nèi)部總線；完成了基于DSP的直流電機驅(qū)動系統(tǒng)設(shè)計，實現(xiàn)無刷直流電機電流環(huán)、速度環(huán)的雙閉環(huán)控制；實現(xiàn)了完整的交互協(xié)議，保證數(shù)據(jù)可靠的傳遞。小型雙足類人機器人與小型雙足類人機器人之間的通信研究 將機器人團隊中的每個機器人作為通用控制設(shè)備進行互連，通過遵循自主開發(fā)的共同的資源描述及功能服務(wù)接口標準，使每個機器人能夠有效實現(xiàn)資源共享及協(xié)同服務(wù)，提高設(shè)備間功能的互操作性。互連的機器人相互認識與理解，遵循我們自主開發(fā)的規(guī)范的設(shè)備資源描述標準，該標準詳細記錄機器人在互連網(wǎng)絡(luò)中的表現(xiàn)形式，以及設(shè)備所能提供的服務(wù)。使每臺機器人可以互聯(lián)互通、整體團隊形成自組織網(wǎng)絡(luò)，進行信息共享及協(xié)同工作。

項目成果/簡介: 該項目通過鋁合金壓鑄、鋁/鋼復(fù)合壓鑄、伺服電機高效相變熱控等方法，實現(xiàn)機械臂、減速機與伺服電機等工業(yè)機器人成套的變革性輕量化技術(shù)突破；研發(fā)高性能控制系統(tǒng)，實現(xiàn)具有動力學(xué)特征的智能運動控制關(guān)鍵技術(shù)；項目采用制造工藝及控制系統(tǒng)自主開發(fā)，高度可控，將降低工業(yè)機器人的應(yīng)用成本，提升我國工業(yè)機器人產(chǎn)業(yè)的整體技術(shù)水平及產(chǎn)業(yè)競爭力。 在前期研究中已獲得工業(yè)機器人關(guān)鍵部件相關(guān)專利授權(quán)20余項，獲得廣東省科技計劃多個項目支持及國家重點研發(fā)計劃“智能機器人專項”立項：工業(yè)機器人整機性能提升與驗證，并已建成廣東省功能結(jié)構(gòu)與器件智能制造工程實驗室、廣東省節(jié)能與新能源綠色制造工程技術(shù)研究中心等平臺。 該項目具有低成本輕量化特征的核心部件及其規(guī)模制造技術(shù)；具有動力學(xué)特征的智能運動控制關(guān)鍵技術(shù)。在廣東省兩項重大戰(zhàn)略專項支持下，已成功開發(fā)出精密RV減速機、相變熱控伺服電機、仿生輕量化機械臂等產(chǎn)品。自主研發(fā)減速機核心零部件自主設(shè)計并組裝的輕量化機器人整機知識產(chǎn)權(quán)類型:發(fā)明專利技術(shù)先進程度:達到國內(nèi)領(lǐng)先水平成果獲得方式:獨立研究獲得政府支持情況:無

面向室內(nèi)變電站無人值守與智能巡檢的生產(chǎn)需求，結(jié)合攝影測量與移動機器人專業(yè)方面的優(yōu)勢，首創(chuàng)性將自主測圖與導(dǎo)航等機器人技術(shù)、人工智能技術(shù)與移動測量技術(shù)引入室內(nèi)變電站巡檢領(lǐng)域，研發(fā)了面向無人化、高精度、適應(yīng)性強以及集成度高的室內(nèi)變電站智能巡檢機器人。實現(xiàn)了可視化建模、全天無人化巡檢、儀表讀數(shù)自動識別、機械臂輔助讀表、異常檢測和自主充電等功能，滿足了室內(nèi)變電站巡檢的各方面需求

如何用工程科學(xué)的方法復(fù)現(xiàn)人手日常的抓握功能是一項挑戰(zhàn)性的難題。我們發(fā)明了一種能復(fù)現(xiàn)人手自然抓握功能的機器人擬人手。它的獨特之處在于它僅需四個電機就可驅(qū)動5指16關(guān)節(jié)的擬人手展現(xiàn)出卓越的抓握操作能力。由于獨特的設(shè)計技術(shù)，使用者能夠通過有限表面肌電信號（一種非侵入式的手段）隨意地控制該手執(zhí)行他們的運動意圖，完成豐富的抓取功能。

（專利號：ZL 201510908980.X） 簡介：本發(fā)明公開一種三xz由度翻轉(zhuǎn)機器人，屬于工業(yè)機器人應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。該機器人包括氣動抓手機構(gòu)、翻轉(zhuǎn)機構(gòu)、升降及伸縮機構(gòu)；其中氣動抓手機構(gòu)包括抓手及氣動手指；翻轉(zhuǎn)機構(gòu)包括三個傳動板及氣缸；升降機構(gòu)包括升降板及氣缸；伸縮機構(gòu)包括伸縮板、氣缸、桌面連接板及固定座。本發(fā)明利用曲柄滑塊機構(gòu)，將翻轉(zhuǎn)部分放在連桿上，當氣缸推動滑桿移動，曲柄轉(zhuǎn)動帶動連桿翻轉(zhuǎn)，實現(xiàn)氣動抓手的180度翻轉(zhuǎn)，同時抓手部分的氣動手指可以帶動抓手實現(xiàn)抓取和放下的動作。本發(fā)明具有機構(gòu)制作簡單、安裝調(diào)試方便及制造成本較低等特點。