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[发明专利]一种矿山自主探测机器人自适应定位优化与建图方法-CN202310530126.9在审
发明人：陈昌兵;刘英杰;齐庆杰;仙文豪;刘思昀;李丹;柴佳美;程会锋;马天放;王月 -专利权人：煤炭科学研究总院有限公司
申请日： 2023-05-11 - 公布日： 2023-08-22 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本申请提出了一种矿山自主探测机器人自适应定位优化与建图方法，涉及机器人领域，该方法包括：搭载多种传感器，通过多源信息融合技术对各种探测手段的传感信息进行有效补充与校正，基于CNN‑LSTM的视觉光度自适应补偿解决矿山场景光照明暗变化的问题，基于RGBD相机和IMU实现机器人实时定位与建图功能，得到三维环境地图和机器人初始位姿，以激光雷达点云作为观察数据，以上述机器人位姿为初始值，进行自适应蒙特卡洛算法优化搜索当前观测数据下的机器人最优定位，从而实现矿山自主探测机器人探测过程中的高精定位和建图功能，提升机器人定位系统的准确性、鲁棒性及稳定性，对煤矿井下巡检及应急救援工作的顺利开展具有重要意义。
一种矿山自主探测机器人自适应定位优化方法

[发明专利]多传感器融合的矿山巡检救援机器人及其控制方法-CN202310524594.5在审
发明人： 仙文豪;刘英杰;齐庆杰;陈昌兵;刘思昀;李丹;柴佳美;程会锋;马天放;王月 -专利权人：天地科技股份有限公司北京技术研究分公司;煤炭科学研究总院有限公司
申请日： 2023-05-10 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本申请公开了一种多传感器融合的矿山巡检救援机器人及其控制方法，该机器人包括：双控制器模块分别与运动载体模块、多源传感探测模块和交互模块相连；运动载体模块采用轮式机器人，每个旋轮均为麦克纳姆轮；多源传感探测模块，包括激光雷达、高清相机、深度相机、轮式里程计、IMU和UWB探测仪；双控制器模块，包括ROS主控制器以及底层运动控制器，底层运动控制器用于传输控制指令和多源传感信息，主控制器用于基于多源传感信息融合技术实现矿山巡检救援所需的多种运算功能；人机交互模块通过无线通信技术与PC端控制系统相连。该巡检救援两用机器人基于多源传感信息融合技术提高了井下探测的精确度和适用性，具备自主探测能力。
传感器融合矿山巡检救援机器人及其控制方法

[发明专利]一种应急救援用穿戴式外骨骼机械手臂-CN202210538320.7有效
发明人：刘英杰;齐庆杰;刘思昀;仙文豪;李丹;孙立峰;马天放 -专利权人：煤炭科学研究总院有限公司
申请日： 2022-05-17 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种应急救援用穿戴式外骨骼机械手臂，包括：穿戴马甲；对称设置于穿戴马甲两侧的两个连接环，所述连接环与穿戴马甲之间铰接有多个第二调节杆；承接座，其固定于连接环的一侧；机械臂，其设置于所述承接座上；以及控制器，所述控制器能够控制机械臂以及第二调节杆进行动作；且，当操作者利用自身手臂驱动连接环移动后，所述控制器能够控制第二调节杆进行相应的伸缩调节，从而驱动连接环沿该方向继续移动。
一种急救援用穿戴骨骼机械手臂

[发明专利]墙体探测方法及其装置-CN202211427948.6在审
发明人：马天放;齐庆杰;刘思昀;程会锋;仙文豪;王月;张靖雯 -专利权人：煤炭科学研究总院有限公司;天地科技股份有限公司北京技术研究分公司
申请日： 2022-11-15 - 公布日： 2023-04-21 - 主分类号： G01S13/02 文献下载
摘要：本申请提出了一种墙体探测方法及其装置，涉及数据处理技术领域。该方法包括：控制超宽带雷达探测装置延平行于待测墙体的方向移动进行目标探测，获取雷达回波矩阵；将雷达回波矩阵输入训练后的目标墙体参数识别模型中进行识别，以获取待测墙体的墙体厚度和墙体相对介电系数；基于墙体厚度和墙体相对介电系数，确定超宽带雷达探测装置探测到的目标之间的探测距离。本申请可以提高墙体参数的估计精度，进而墙体探测的准确性、实时性，避免探测目标位置定位的偏差以及出现虚假目标等问题，可以有效估计出墙体参数，提高墙体探测的鲁棒性和稳定性。
墙体探测方法及其装置

[发明专利]一种重载应急救援机器人的行走机构-CN202210682788.3有效
发明人：刘英杰;齐庆杰;孙立峰;柴佳美;刘思昀;仙文豪;李丹;程会锋;马天放;王月 -专利权人：煤炭科学研究总院有限公司
申请日： 2022-06-16 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： B62D63/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种重载应急救援机器人的行走机构，一种重载应急救援机器人的行走机构，其包括设置多组的行进架体，相邻所述行进架体通过衔接件衔接组成串连行进体，所述行进架体包括：承载托架座，其下端面安装有负载横梁架，且所述负载横梁架中部安装有抓地装置；扩缩组件，两侧对称安装于所述负载横梁架上，用于驱动调控抓地装置，且所述扩缩组件输出端部还安装有行进支臂。
一种重载应急救援机器人行走机构

[发明专利]一种应急救援探测机器人-CN202211031834.X在审
发明人：刘英杰;齐庆杰;柴佳美;孙立峰;仙文豪;刘思昀;李丹;程会锋;马天放;王月 -专利权人：煤炭科学研究总院有限公司
申请日： 2022-08-26 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： B64D45/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种应急救援探测机器人，其涉及矿山救援探测技术领域，包括底座；驱动柱，圆周布设在所述底座的外壁，且其内部顶端竖直固定有螺旋电机，其内部底端水平固定有支护电机；螺旋桨，固定在所述螺旋电机的输出端，用于驱动底座进行飞行作业；控制器，固定在所述底座内部，用于控制装置的运行动作；安装架，固定在所述驱动柱的外壁，且其远离所述驱动柱的一端固定有环形架；支撑杆件，固定在所述底座的上端面中心位置，且其内部设置有弹簧，用于使其滑动端进行伸缩；防护组件，被配置为多个，多个所述防护组件之间采用铰接方式，且位于边缘位置的防护组件一端铰接在所述环形架上；以及支护组件，安装在所述支护电机输出端上。
一种应急救援探测机器人

[发明专利]超宽带UWB生命信号的处理方法-CN202210627635.9在审
发明人： 仙文豪;齐庆杰;刘思昀;程会锋;马天放;张婧雯;赵尤信;王月;刘英杰;孙立峰;柴佳美 -专利权人：煤炭科学研究总院有限公司
申请日： 2022-06-06 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： A61B5/05 文献下载
摘要：本申请提出一种超宽带UWB生命信号的处理方法、装置、电子设备和和存储介质。其中，该方法包括：采集超宽带UWB生命信号对应的多个回波信号，以得到由多个回波信号组成的第一回波信号矩阵，再得到第一回波信号矩阵进行杂波预处理后的第二回波信号矩阵，并进行奇异值分解，以得到第二回波信号矩阵对应的多个奇异值，对多个奇异值和进行重要项筛选，以得到多个主奇异值，并生成多个主奇异值对应的第三回波信号矩阵，再进行信号分解，以得到第三回波信号矩阵对应的固有模态分量矩阵，根据固有模态分量矩阵，重构目标超宽带UWB生命信号，由此，基于对超宽带UWB生命信号进行分解重构处理，准确确定目标超宽带UWB生命信号，提高超宽带UWB生命信号的处理精度。
宽带 uwb 生命信号处理方法

[发明专利]一种基于奇异谱分解算法的生命信息探测方法及系统-CN202210825999.8在审
发明人：孙立峰;齐庆杰;赵尤信;程会锋;张婧雯;贾新雷;刘思昀;马天放;王月;仙文豪;柴佳美 -专利权人：煤炭科学研究总院有限公司
申请日： 2022-07-14 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： G01V11/00 文献下载
摘要：本申请提出的一种基于奇异谱分解算法的生命信息探测方法及系统，所述方法包括：采用超宽带雷达对待探测区域进行探测，得到所述待探测区域对应的雷达回波矩阵，并滤除所述雷达回波矩阵中的背景杂波；根据滤除杂波后的雷达回波矩阵提取待探测区域内人体目标的生命体征信号；利用奇异谱分解算法对所述生命体征信号进行分解，得到所述生命体征信号对应的各奇异谱分量；根据各奇异谱分量在呼吸和心跳频带内的能量百分比，重构呼吸和心跳信号；对重构后的呼吸和心跳信号分别进行傅里叶变换，得到所述人体目标的生命信息。本发明提供的技术方案，基于奇异谱分解算法，可以准确快速的探测到人体目标的生命信息。
一种基于奇异分解算法生命信息探测方法系统

[发明专利]生命体征信号提取方法、装置、电子设备及存储介质-CN202210529411.4在审
发明人：刘思昀;齐庆杰;刘英杰;仙文豪;赵尤信;李丹 -专利权人：煤炭科学研究总院有限公司
申请日： 2022-05-16 - 公布日： 2022-07-26 - 主分类号： G06K9/00 文献下载
摘要：本公开提出了一种生命体征信号提取方法、装置、电子设备及存储介质，涉及生命信号探测技术领域，该方法包括：获取待处理的初始回波数据，并将初始回波数据分解为多个子模块；提取子模块的特征数据；基于特征数据获取子模块的生命体征信号判识结果，并确定生命体征信号判识结果为具有生命特征的子模块为目标子模块；提取目标子模块的生命体征数据作为初始回波数据的生命体征信号。由此，通过将初始回波数据划分为多个子模块，然后分别对子模块进行处理，以获取生命体征信号，可以提升初始回波数据的处理效率，同时提升初始回波数据处理的正确率，增加救援的成功率。
生命体征信号提取方法装置电子设备存储介质

[发明专利]一种应急救援辅助机器人-CN202210386765.8在审
发明人：刘英杰;齐庆杰;李丹;刘思昀;仙文豪;孙立峰;马天放 -专利权人：煤炭科学研究总院有限公司
申请日： 2022-04-13 - 公布日： 2022-07-22 - 主分类号： B25J11/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种应急救援辅助机器人，其中，包括车体，可移动的承载载具；连接臂，一端固定在车体中，另一端延伸到车体前上方的位置；上连接杆，中心固定在连接臂下方，且其长度方向与车体的行走方向垂直；上转盘，两个上转盘分别可转动地连接到上连接杆下方两端的位置；下连接杆，固定在车体下方且与上连接杆的位置竖直对应；下转盘，两个下转盘可转动地连接到下连接杆的两端且分别与上转盘的位置竖直对应；推板，圆周分布在每个相互竖直对应的上转盘和下转盘间的边缘。与现有技术相比，本发明推板将车体前方的障碍物推向车体的两侧，以达到快速清障的效果。并且能够防止物体顺着推板圆周转动的方向卷入车体的方向。
一种应急救援辅助机器人

[发明专利]一种基于雷达信号的生命探测方法及系统-CN202210365344.7在审
发明人：齐庆杰;张婧雯;刘晗;刘思昀;马天放;仙文豪;王月;程会锋 -专利权人：煤炭科学研究总院有限公司
申请日： 2022-04-07 - 公布日： 2022-07-22 - 主分类号： G01S13/88 文献下载
摘要：本申请提出的一种基于雷达信号的生命探测方法及系统，所述方法包括：采用超宽带雷达对待探测区域进行探测，得到雷达回波矩阵，并滤除所述雷达回波矩阵中的静态杂波；根据滤除杂波后的雷达回波矩阵提取待探测区域内人体目标的体表振动信号；利用模态分解法对所述体表振动信号进行模态分解；利用小波分析法确定所述各本征模态函数的主频率，并筛选出所述主频率在预设的呼吸和心跳频带范围内的本征模态函数；基于筛选出的本征模态函数重构呼吸和心跳信号；基于随机共振系统和重构的所述呼吸及心跳信号确定探测到的人体目标的生命体征信息。本发明提供的技术方案，抗干扰能力强可以准确快速的探测到待测目标的呼吸频率和心跳频率。
一种基于雷达信号生命探测方法系统

[发明专利]超宽带UWB生命体征信号提取方法、装置、设备及介质-CN202210168868.7在审
发明人：刘思昀;马天放;齐庆杰;张婧雯;赵尤信;王月;仙文豪;程会锋;柴佳美 -专利权人：煤炭科学研究总院有限公司
申请日： 2022-02-23 - 公布日： 2022-06-03 - 主分类号： A61B5/00 文献下载
摘要：本公开提出了一种超宽带(Ultra Wide Band，UWB)生命体征信号提取方法、装置、设备及介质，该方法包括：利用超宽带UWB雷达生命探测仪发射连续脉冲序列进行探测，以得到连续多组包含生命体征信号的回波信号，对回波信号矩阵进行预处理，对预处理后的回波信号矩阵进行分解，以得到多阶奇异值分量，从多阶奇异值中确定多阶左奇异向量与多阶右奇异向量，利用生命体征信号的能量占比对多阶右奇异向量进行筛选，以得到多阶初始频段信号，对多阶初始频段信号进行去噪处理，得到多阶目标频段信号并从中提取生命体征信号，能够有效提升生命体征信号提取的准确性，降低信号噪声干扰，有效提升生命体征信号提取的时效性，增强生命体征信号提取模型的鲁棒性。
宽带 uwb 生命体征信号提取方法装置设备介质

[发明专利]基于奇异值分解的超宽带UWB生命信号数据处理方法和装置-CN202210014774.4在审
发明人：刘思昀;齐庆杰;仙文豪;马天放;张婧雯;王月;孙立峰;程会锋;赵尤信;柴佳美 -专利权人：煤炭科学研究总院有限公司
申请日： 2022-01-07 - 公布日： 2022-05-03 - 主分类号： A61B5/00 文献下载
摘要：本公开提出了一种基于奇异值分解的超宽带(Ultra Wide Band，UWB)生命信号数据处理方法和装置，该方法包括：利用超宽带雷达生命探测仪发射连续脉冲序列进行探测，以得到连续多组包含生命体征信号的回波信号，对回波信号矩阵进行预处理；对预处理后的回波信号矩阵进行奇异值分解，以得到多阶奇异值及奇异矩阵分量；从奇异矩阵分量中提取各阶奇异值对应的空间特征向量及时间特征向量；对各阶奇异值、空间特征向量及时间特征向量进行压缩存储处理，通过本公开，能够减小超宽带雷达生命探测仪回波信号大量杂波及噪声干扰、时空特征耦合、数据量过大、占用大量存储空间等问题，同时，对信号奇异值进行处理，提高生命体征信号处理的时效性。
基于奇异分解宽带 uwb 生命信号数据处理方法装置

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