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[发明专利]一种膝关节动态模拟装置-CN201910226044.9有效
发明人：余家阔;原福贞;胡磊;卞庆武;俞国鑫;陈有荣 -专利权人：北京大学第三医院;北京航空航天大学
申请日： 2019-03-25 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G09B23/28 文献下载
摘要：本发明涉及一种膝关节动态模拟装置，包括髋关节模拟模块、大腿模拟模块和足部固定模块；其中，髋关节模拟模块包括体重模拟块、髋关节上下移动副和髋关节转动副，用于模拟人体蹲起重心变化及髋关节移动；大腿模拟模块包括模拟骨板、股四头肌连接部和腘绳肌连接部，固定标本腿股骨并与牵拉股四头肌、腘绳肌的肌腱连接，用于模拟人体蹲起时大腿肌肉的作用；足部固定模块用于固定标本腿的脚部。该装置可利用体重模拟块在重力作用下移动使标本腿膝关节弯曲，再现标本腿膝关节的运动状态，完成膝关节动态模拟。
一种膝关节动态模拟装置

[发明专利]一种脊柱椎板切除手术设备-CN202010137432.2有效
发明人：李危石;胡宁;姜帅;张坚;王承夏;俞国鑫;李卓夫 -专利权人：北京大学第三医院;苏州铸正机器人有限公司
申请日： 2020-03-02 - 公布日： 2022-04-08 - 主分类号： A61B34/30 文献下载
摘要：本发明适用于医疗器械技术领域，涉及一种脊柱椎板切除手术设备，其包括定位机器人、导航机器人、操作机器人和多机器人系统控制系统。其中定位机器人用于术中精准定位，导航机器人用于术中自主躲避障碍物，实现稳定导航，操作机器人用于术中稳定安全切除椎板。该手术设备与现有技术相比优点在于，通过多机器人协同控制系统信息处理，实现量化控制手术动力工具椎板切除，同时实现导航机器人主动避让位姿跟踪器标记遮挡物，最终安全有效地完成椎板切除手术。
一种脊柱切除手术设备

[实用新型]一种用于机器人辅助脊柱手术的快速配准装置-CN202021515175.3有效
发明人：胡磊;俞国鑫;张坚 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2020-07-28 - 公布日： 2021-03-19 - 主分类号： A61B34/30 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种用于机器人辅助脊柱手术的快速配准装置，包括布尔运算区、连接区和导航标记器，所述布尔运算区的形状是计算机通过对配准装置模型与手术对象椎骨模型进行布尔减运算得到的形状，手术中所述布尔运算区接触贴合在所述手术对象椎骨棘突处；所述连接区将布尔运算区和导航标记器连接固定；所述导航标记器上设置有跟踪标记，用于机器人对配准装置进行识别导航。本实用新型适配性高，配准精度高，配准速度快，轻便易于携带消毒，同时避免X射线辐射暴露，改善了手术环境。
一种用于机器人辅助脊柱手术快速装置

[发明专利]一种用于机器人辅助脊柱手术的快速配准方法及装置-CN202010736250.7在审
发明人：胡磊;俞国鑫;张坚 -专利权人：北京航空航天大学
申请日： 2020-07-28 - 公布日： 2020-10-02 - 主分类号： A61B34/30 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于机器人辅助脊柱手术的快速配准方法及装置，所述快速配准方法的步骤包括，将配准装置三维模型与手术对象椎骨三维模型的棘突部位做布尔运算，并导出配准矩阵；导出布尔运算后的配准装置三维模型，并进行快速成型加工；在手术过程中，安装固定配准装置实物在手术对象棘突部位上，完成配准。本发明交互操作简单，学习周期短，配准装置轻便，易于携带消毒，配准速度快，同时避免X射线辐射暴露，改善了手术环境。
一种用于机器人辅助脊柱手术快速方法装置

[实用新型]一种膝关节动态模拟装置-CN201920378980.7有效
发明人：余家阔;原福贞;胡磊;卞庆武;俞国鑫;陈有荣 -专利权人：北京大学第三医院;北京航空航天大学
申请日： 2019-03-25 - 公布日： 2019-12-24 - 主分类号： G09B23/28 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种膝关节动态模拟装置，包括髋关节模拟模块、大腿模拟模块和足部固定模块；其中，髋关节模拟模块包括体重模拟块、髋关节上下移动副和髋关节转动副，用于模拟人体蹲起重心变化及髋关节移动；大腿模拟模块包括模拟骨板、股四头肌连接部和腘绳肌连接部，固定标本腿股骨并与牵拉股四头肌、腘绳肌的肌腱连接，用于模拟人体蹲起时大腿肌肉的作用；足部固定模块用于固定标本腿的脚部。该装置可利用体重模拟块在重力作用下移动使标本腿膝关节弯曲，再现标本腿膝关节的运动状态，完成膝关节动态模拟。
髋关节模拟模块膝关节动态固定标本固定模块模拟人体腘绳肌模拟块足部大腿本实用新型膝关节弯曲膝关节大腿肌肉模拟装置上下移动运动状态重力作用重心变化标本肌腱模拟骨股骨移动脚部牵拉转动

[外观设计]膝关节动态模拟器-CN201930125141.X有效
发明人：余家阔;原福贞;胡磊;卞庆武;俞国鑫;陈有荣 -专利权人：北京大学第三医院;北京航空航天大学
申请日： 2019-03-25 - 公布日： 2019-09-24 - 主分类号： 19-07 文献下载
摘要：1、本外观设计产品的名称：膝关节动态模拟器。2、本外观设计产品的用途：用于动态模拟膝关节屈曲。3、本外观设计的设计要点：在于产品的形状。4、指定一幅最能表明设计要点的图片或照片：立体图。
外观设计模拟器膝关节动态膝关节屈曲动态模拟图片

[实用新型]一种基于无线方式捕获和校准运动数据的传感器模块-CN201821468738.0有效
发明人：张坚;胡磊;刘洪升;韩仲浩;俞国鑫 -专利权人：北京枫翼科技有限公司
申请日： 2018-09-10 - 公布日： 2019-04-09 - 主分类号： G01C21/10 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种基于无线方式捕获和校准运动数据的传感器模块，包括外壳上盖、锂电池、电量指示灯、工作状态指示灯、插针接线柱、JY901数据采集单元、ESP无线通讯单元、外壳下盖、芯片电路板、充电接口、拨码开关和复位按钮。本实用新型实现的传感器模块不仅可以采集三维空间内物体的加速度、角速度、角度、四元数运动数据，还可以通过无线方式传输和校准数据，避免了线缆的约束，使操作更加灵活，而且结构紧凑、小巧方便、成本低廉，具有较高的适应性。
传感器模块运动数据本实用新型无线方式校准捕获三维空间工作状态指示灯数据采集单元无线方式传输无线通讯单元电量指示灯芯片电路板拨码开关充电接口复位按钮外壳上盖外壳下盖校准数据接线柱四元数锂电池插针线缆采集灵活

[发明专利]一种基于六自由度体感平台的智能交互骑马机-CN201710609581.2在审
发明人：胡磊;张坚;郭娜;俞国鑫;刘洪升 -专利权人：北京枫翼科技有限公司
申请日： 2017-07-25 - 公布日： 2019-02-01 - 主分类号： A63B69/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于六自由度体感平台的智能交互骑马机，由缰绳转向和减速装置、脚蹬加速装置、人体姿态捕捉装置、体感反馈装置、曲柄驱动式动感平台、VR眼镜、控制柜和模拟马组成；模拟马安装在曲柄驱动式动感平台上；缰绳转向和减速装置安装在模拟马嘴部位；脚蹬加速装置安装在模拟马肚子部位。本发明采用六自由度体感平台作为主要驱动元件，通过缰绳转向和减速装置、脚蹬加速装置、人体姿态捕捉装置和体感反馈装置与体验者进行智能交互，可控制模拟马实现加减速、转向、快慢步以及跳跃动作，可用于模拟骑马健身、骑马竞赛和马术运动教学，增强了体感的逼真度，使得体验效果更加真实。
体感加速装置减速装置六自由度智能交互脚蹬缰绳捕捉装置动感平台反馈装置曲柄驱动人体姿态骑马机骑马马术运动肚子部位驱动元件跳跃动作逼真度加减速可控制控制柜可用眼镜健身竞赛教学

[发明专利]一种基于六自由度体感平台的滑雪模拟机-CN201710609582.7在审
发明人：胡磊;张坚;刘洪升;郭娜;俞国鑫 -专利权人：北京枫翼科技有限公司
申请日： 2017-07-25 - 公布日： 2019-02-01 - 主分类号： A63B69/18 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于六自由度体感平台的滑雪模拟机，由动平台、执行机构、静平台、控制系统、滑雪板组件、雪杖、支撑体组成；执行机构两端分别安装在动平台和静平台上；控制系统安装在静平台上；滑雪板组件安装在支撑体上；支撑体和雪杖安装在动平台上。本发明设计了一种自由度多、体积相对小、滑雪模拟程度较高的滑雪机，属于运动器械技术、虚拟仿真领域。本发明采用六自由度体感平台作为主要驱动元件，动平台工作空间范围大，精度高；两个滑雪板可以做独立的左右摆动，丰富了滑雪板的姿态，增强了模拟的真实性；此外，在滑雪板上部增加压力传感器，实时采集人体足部压力数据，与控制系统实时交互，使系统模拟更加真实稳定。
滑雪板动平台控制系统六自由度支撑体体感滑雪模拟机静平台雪杖压力传感器工作空间驱动元件人体足部实时采集实时交互系统模拟虚拟仿真压力数据运动器械组件安装左右摆动滑雪机真实性滑雪

[发明专利]一种辅助动感平台运动参数调节方法及装置-CN201710589847.1在审
发明人：胡磊;郭娜;张坚;刘洪升;俞国鑫 -专利权人：北京枫翼科技有限公司
申请日： 2017-07-19 - 公布日： 2019-01-29 - 主分类号： A63F13/211 文献下载
摘要：本发明涉及一种辅助动感平台运动参数调节方法及装置，一种辅助动感平台运动参数调节装置包括：惯性传感器、通讯模块发送端、传感器固定装置、通讯模块接收端、计算机、模型人和动感平台；通过该装置可以采集感受者前庭处的加速度和角速度，并记录动感平台的运动参数；一种辅助动感平台运动参数调节方法是利用这两种数据作为参变量，建立动感平台运动参数的调节函数模型，指导调试人员调试动感平台的运动参数。本发明采用惯性传感器实时采集的加速度和角速度作为依据，指导调试人员快速、准确地调试动感平台的运动参数。与传统方法相比，本发明避免了人为因素的干扰，降低了动感平台参数调节的难度，提高了调试效率，具有更加真实的沉浸感。
动感平台运动参数调试惯性传感器通讯模块传感器固定装置参数调节调节装置调试效率函数模型人为因素实时采集参变量沉浸感发送端接收端前庭采集计算机记录

[发明专利]一种曲柄摇杆式机构驱动的六自由度体感平台-CN201710589846.7在审
发明人：胡磊;张坚;郭娜;俞国鑫;刘洪升 -专利权人：北京枫翼科技有限公司
申请日： 2017-07-19 - 公布日： 2019-01-29 - 主分类号： G09B9/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种曲柄摇杆式机构驱动的六自由度体感平台，由动平台、执行机构、静平台、控制系统组成；执行机构两端分别安装在动平台和静平台上；控制系统安装在静平台上。本发明采用支链RSS运动结构替代传统UCS或SPS结构，动平台工作空间范围更大；使用空间曲柄摇杆机构代替电动缸式直线运动单元，更加稳定、可靠，提高了操作的安全性；此外，由于驱动电机分布集中，便于机械结构与电气系统的隔离，更利于保障安全。
动平台曲柄摇杆式机构驱动控制系统六自由度静平台体感曲柄摇杆机构直线运动单元保障安全电气系统工作空间机械结构驱动电机使用空间运动结构电动缸隔离替代

[发明专利]一种旋流板塔-CN201710006523.0有效
发明人： 俞国鑫 -专利权人：浙江友通环境科技有限公司
申请日： 2017-01-05 - 公布日： 2019-01-25 - 主分类号： B01D53/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种旋流板塔，包括塔体，所述塔体上开设有进气口和出气口，所述的进气口和出气口分别位于所述塔体的下端和上端，所述的塔体中穿设有进液管，所述的塔体内固定有若干个旋流板，若干个所述的旋流板沿着所述塔体的高度方向均匀分布，所述旋流板包括支架、盲板以及若干个叶片，所述叶片置于所述支架与所述盲板之间，其特征是：还包括连接杆，所述连接杆的两端分别与所述盲板、支架转动连接，所述的叶片固定于所述连接杆上，所述的机架上转动连接有驱动盘，所述的驱动盘上固定有若干个用于与叶片远离盲板的一端抵触设置的调节杆，若干个所述调节杆沿着驱动盘的轴心均匀分布，达到了提升旋流板利用效率的目的。
一种旋流板塔

[实用新型]一种曲柄摇杆式机构驱动的六自由度体感平台-CN201720875545.6有效
发明人：胡磊;张坚;郭娜;刘洪升;俞国鑫 -专利权人：北京大华杰康科技有限公司
申请日： 2017-07-19 - 公布日： 2018-06-15 - 主分类号： G09B9/00 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种曲柄摇杆式机构驱动的六自由度体感平台，由动平台、执行机构、静平台、控制系统组成；执行机构两端分别安装在动平台和静平台上；控制系统安装在静平台上。本实用新型采用支链RSS运动结构替代传统UCS或SPS结构，动平台工作空间范围更大；使用空间曲柄摇杆机构代替电动缸式直线运动单元，更加稳定、可靠，提高了操作的安全性；此外，由于驱动电机分布集中，便于机械结构与电气系统的隔离，更利于保障安全。 1
动平台本实用新型曲柄摇杆式机构驱动控制系统六自由度静平台体感曲柄摇杆机构直线运动单元保障安全电气系统工作空间机械结构驱动电机使用空间运动结构电动缸隔离替代

[实用新型]一种基于六自由度体感平台的智能交互骑马机-CN201720903811.1有效
发明人：胡磊;张坚;郭娜;俞国鑫;刘洪升 -专利权人：北京大华杰康科技有限公司
申请日： 2017-07-25 - 公布日： 2018-06-05 - 主分类号： A63B69/04 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种基于六自由度体感平台的智能交互骑马机，由缰绳转向和减速装置、脚蹬加速装置、人体姿态捕捉装置、体感反馈装置、曲柄驱动式动感平台、VR眼镜、控制柜和模拟马组成；模拟马安装在曲柄驱动式动感平台上；缰绳转向和减速装置安装在模拟马嘴部位；脚蹬加速装置安装在模拟马肚子部位。本实用新型采用六自由度体感平台作为主要驱动元件，通过缰绳转向和减速装置、脚蹬加速装置、人体姿态捕捉装置和体感反馈装置与体验者进行智能交互，可控制模拟马实现加减速、转向、快慢步以及跳跃动作，可用于模拟骑马健身、骑马竞赛和马术运动教学，增强了体感的逼真度，使得体验效果更加真实。
体感加速装置减速装置六自由度智能交互脚蹬缰绳本实用新型捕捉装置动感平台反馈装置曲柄驱动人体姿态骑马机骑马马术运动肚子部位驱动元件跳跃动作逼真度加减速可控制控制柜可用眼镜健身竞赛教学

[实用新型]一种基于六自由度体感平台的滑雪模拟机-CN201720903740.5有效
发明人：胡磊;刘洪升;张坚;郭娜;俞国鑫 -专利权人：北京大华杰康科技有限公司
申请日： 2017-07-25 - 公布日： 2018-04-06 - 主分类号： A63B69/18 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种基于六自由度体感平台的滑雪模拟机，由动平台、执行机构、静平台、控制系统、滑雪板组件、雪杖、支撑体组成；执行机构两端分别安装在动平台和静平台上；控制系统安装在静平台上；滑雪板组件安装在支撑体上；支撑体和雪杖安装在动平台上。本实用新型设计了一种自由度多、体积相对小、滑雪模拟程度较高的滑雪机，属于运动器械技术、虚拟仿真领域。本实用新型采用六自由度体感平台作为主要驱动元件，动平台工作空间范围大，精度高；两个滑雪板可以做独立的左右摆动，丰富了滑雪板的姿态，增强了模拟的真实性；此外，在滑雪板上部增加压力传感器，实时采集人体足部压力数据，与控制系统实时交互，使系统模拟更加真实稳定。
一种基于自由度平台滑雪模拟

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