利索能及
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专利号: 2017104121723
申请人: 南京邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-08-04
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于惯性动捕的人-机器人虚实交互控制系统,旨在评估机器人模仿人体姿态动作的准确性,包括基于MSP430即主控微处理器和九轴传感器的运动测量方法和虚拟现实技术机器人交互界面模块,所述虚拟现实技术机器人交互界面模块包括动作采集模块,动作合成模块,人机交互模块;动作采集模块使用MPU9250通过IIC总线检测,各个模块分别通过导线连接至MSP430主控微处理器,人机交互模块和动作合成模块分别通过RS232无线串口连接至上位机;

其特征在于,所述基于MSP430和九轴传感器的运动测量方法为人机交互模块通过Labview将虚拟环境和现实环境链接构成交互,其具体的步骤如下:步骤1:设计一套虚拟动作场景,要求实现操作者上肢的水平、垂直、旋转的综合姿态动作;

步骤2:假设在操作者及类人实体机器人上肢的各个重要关节安装传感器节点,分别进行标记;

步骤3:利用九轴传感器获取人体关节点的三维空间位置,得到动作角度数据信息,利用卡尔曼滤波算法进行姿态解算和滤波,计算出各个关节的相对参考节点的角度信息,建立实际运动数据信息;

步骤4:将得到的实际运动数据信息传送到Labview中,在虚拟端操纵虚拟机器人进行动作还原;

步骤5:由步骤3计算虚拟环境中类人实体机器人对虚拟机器人行动作还原后,生成类人实体机器人实际运动数据信息;

步骤6:对比虚拟机器人动作角度数据信息和实际运动数据信息,类人实体机器人继承动作角度数据信息中的有效的信息,操作者通过卡尔曼滤波算法滤除无效的动作信息,对动作反馈的过程进行评估,给操作者提供相应的反馈。