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高质量发明酷玩直播足球赛事、快速授权,成功案例系列之七

2021-09-22来源:

高质量发明酷玩直播足球赛事快速授权成功案例系列之七:

 

14个月发证:一种基于接触动力学模型的肌肤材质力学性能测量方法(广州纳丽生物科技有限公司)

 

一、发明酷玩直播足球赛事案件基本信息

技术领域:计算机生物

酷玩直播足球赛事号CN202010456602.3  

酷玩直播足球赛事名称:一种基于接触动力学模型的肌肤材质力学性能测量方法

酷玩直播足球赛事申请日:2020-05-26

酷玩直播足球赛事授权日:2021-08-17

酷玩直播足球赛事申请人:广州纳丽生物科技有限公司

发明人:陈彦彪 翟敬梅 曾献文 唐骢 陈家骊

酷玩直播足球赛事代理机构:广州高炬知识产权代理有限公司

酷玩直播足球赛事代理师:孙明科

 

 

二、发明酷玩直播足球赛事申请文件信息

 

申请文件:29页,0.98万字,附图4

授权权利要求:8,其中独立权利要求:1

权项结构:

 

三、发明内容摘要:

 

本发明公开了一种基于接触动力学模型的肌肤材质力学性能测量方法,首先搭建远程监控平台实现对多自由度机器人运动状态的监测和控制,使用该机器人远程监控平台对肌肤材质的受力-变形数据采集,同时建立肌肤接触动力学模型,并基于自扰动递推最小二乘算法对肌肤接触动力学模型进行线性化处理和模型参数的辨识,从而确定肌肤材质力学特性的明确数学表征。发明从硬件平台和监控、辨识算法多重层面提供了肌肤材质力学性能测量的完整方法,可用于为机器人力控等控制算法提供准确的环境动力学参考,从而提高控制系统快速响应性和精确性,最终实现对肌肤材质力学性能的快速、准确测量。

 

发明摘要附图

 

五、独立权利要求1

 

1.一种基于接触动力学模型的肌肤材质力学性能测量方法,其特征在于,其包括以下步骤:步骤1:将肌肤作业对象空间位置坐标及力学性能测量所需的肌肤表面下压深度输入PC主机端控制程序;步骤2:机器人在PC端远程位置控制程序的控制下移动到作业对象表面;步骤3:控制程序按照设定的下压深度计算目标运动位置,输入位置控制模块控制机器人末端从肌肤表面沿着肌肤法向进行下压,保证最终的按压深度达到设定值;步骤4:机器人沿肌肤法向进行下压运动的同时,机器人状态采集与发送程序以125HZ高频率地采集机器人末端法向受力及位置信息,并实时发送回PC端;步骤5:根据肌肤力学性能的研究建立肌肤接触动力学模型,并使用基于肌肤接触动力学模型的自扰动递推最小二乘算法在步骤4获取机器人末端法向受力及位置信息的同时,实时辨识肌肤接触动力学模型,得出具有确定参数的肌肤力学性能数学表征;步骤6:机器人完成受力及位置信息采集并退出接触,运动到安全位置。

 

七、本发明主要的有益效果:

 

1、本发明提供的基于接触动力学模型的肌肤材质力学性能测量方法通过接触动力学模型描述肌肤材质力学特性,通过机器人自动化地采集肌肤对象的受力-变形数据,根据采集得到的数据基于自扰动递推最小二乘算法进行接触动力学模型的线性化处理和参数辨识。最终得出肌肤力学性能的明确数学表征。本发明能够用于面向肌肤工作的阻抗控制器等控制系统,为其提供准确的前馈预测,具有较高的实用价值。

2、发明从硬件平台和监控、辨识算法多重层面提供了肌肤材质力学性能测量的方法,还具备如下优点:

1)所提UR-3e机器人控制平台能够使控制操作摆脱机器人Playscope面板的距离约束,实现对肌肤受力-变形数据的高效、自动化采集;

2)所提基于接触动力学模型的自扰动递推最小二乘算法可实现对非线性对象的线性化处理,并保证肌肤接触动力学模型参数辨识的收敛性与跟踪性。

 

八、本案酷玩直播足球赛事代理师经验分享:

 

随着“中国制造2025”制造强国战略的不断推进,机器人已经在工业、服务业领域获得越来越广泛的应用,所面临的工作任务也不再仅仅需要位置控制,在面对诸多作业场合如人体按摩、美容护理、辅助康复训练等操作时,需要进行机器人位置和力的双重控制如阻抗控制,上述作业对象为人体肌肤,具有典型的柔顺材料的非线性、粘滞性等特征,且其力学特性在不同肌肤区域间由于生物体征、组织结构等因素而存在变化,肌肤环境的上述未知性往往导致阻抗控制力跟踪误差较大甚至失去力跟踪能力。现有相关研究在机器人柔顺控制中采用纯刚度模型描述机器人与环境之间的接触动力学特征,上述研究的接触动力学模型是线性的,适用于线弹性材料特征,但对于柔顺材料,则无法描述其非线性弹性特征。对环境接触动力学模型的研究不仅包括模型结构的确定,还包括对模型参数的辨识,传统递推最小二乘辨识算法进行参数辨识时无法适用于非线性模型且无法对时变对象进行跟踪辨识。

针对这一情况,本发明人团队提出一种新的基于接触动力学模型的肌肤材质力学性能测量方法,构建肌肤接触动力学模型以描述肌肤材质的力学性能,同时利用机器人远程监控平台控制机器人自动化地采集肌肤受力-变形数据,为解决递推最小二乘算法对非线性对象的适用性问题,首先对肌肤接触动力学模型进行线性化处理,然后基于自扰动递推最小二乘算法对和肌肤接触动力学模型参数跟踪辨识,能够同时满足参数辨识的收敛性和跟踪性。

本酷玩直播足球赛事涉及多个学科和技术领域,包括机器人控制、计算机数学模型、算法、生物美容、数据采集与处理等,对酷玩直播足球赛事代理师的跨领域的专业能力、综合水平,对计算机、生物技术领域的经验要求较高。我公司派出酷玩直播足球赛事代理师孙明科与研发团队对接,反复多次与研发团队深入交流,共同分析技术问题和发明要点,在深度检索和多次撰写修改的基础上,完成了本项发明酷玩直播足球赛事的申请文件。本案酷玩直播足球赛事代理师通过与研发团队成员密切沟通,认真听取发明人的构思和技术方案,并且进行了深入的技术挖掘,准确缩短技术问题和技术效果,从而得到了本发明呈现的较为完善的技术方案。

本案件由于涉及机器人及计算机算法技术,属于新一代信息技术领域,酷玩直播足球赛事代理师在提交、审查意见答复、缴费等多个环节均做了快速处理,最终使本发明按照正常审查流程,能够在14个月的时间颁发了发明证书,创下该公司科研团队多年以来最快的发明发证时间记录(我国发明酷玩直播足球赛事通常的发证时间为24-36个月)。

   本酷玩直播足球赛事是酷玩直播足球赛事代理师撰写的跨领域高质量酷玩直播足球赛事申请案件,反复讨论、修改了多稿才最终定稿,发明人科研团队及代理师对本发明均付出了辛苦的劳动。

本发明酷玩直播足球赛事作为高质量的发明酷玩直播足球赛事,与申请人布局的其他发明酷玩直播足球赛事相互配合,对医疗美容机器人相关的计算机数据采集、核心算法、美容机器人控制等进行了合理的保护,采用快速的申请和审查答复,大幅缩短了审查时间。本发明酷玩直播足球赛事获得授权后,有利于该申请人对该酷玩直播足球赛事技术成果进行转化、实施,尽早投入使用,产生更好的社会和经济效益。

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