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[发明专利]一种用于偏瘫患者手部功能恢复的康复训练系统-CN202310844267.8在审
发明人：钟小聪;王启松;刘丹;陈志煌;丁国华;张美妍;孙金玮;赵永平 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-07-11 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： A61H1/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于偏瘫患者手部功能恢复的康复训练系统，属于康复医疗领域，尤其涉及偏瘫患者手部功能的恢复；解决了现有康复训练系统所存在的训练方式被动、患者训练积极性差、训练效率低、无法获得训练反馈以及无法对康复训练的效果进行评估的问题；所述系统包括肌电信号采集装置、上位机装置以及外骨骼康复手套装置；所述上位机装置包括预处理模块、特征提取模块、分类模型模块以及运动指令模块；所述预处理模块，用于对所述表面肌电信号进行预处理操作，获得预处理后的表面肌电信号；所述特征提取模块，用于对所述预处理后的表面肌电信号进行特征提取操作，获取其特征向量。本发明适用于对偏瘫患者手部进行康复训练。
一种用于偏瘫患者功能恢复康复训练系统

[发明专利]针对脑卒中患者的上肢全周期康复训练装置-CN202310918836.9在审
发明人：王启松;刘丹;钟小聪;陈志煌;丁国华;段三鹤;孙金玮;赵永平 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-07-25 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： A61H1/02 文献下载
摘要：针对脑卒中患者的上肢全周期康复训练装置，属于康复机器人领域。本发明的目的是为了解决传统人工康复训练和机器人被动康复训练均为被动式训练方式，存在康复效率低的问题。上位机，用于控制机械臂在台面上运动，从而带动患者患肢运动；肌电采集装置，用于采集患者处于痉挛期时，待测肌肉皮肤表面产生的肌电信号，传至上位机；上位机，还用于对接收到的肌电信号进行处理，得到动作目标用以调整机械臂的动作；力传感器，用于实时采集患者患肢施加在康复训练手柄上的力信息，并发送至上位机；上位机，还用于根据所述的力信息，不断调整机械臂的运动阻力。用于根据患者不同的病况设置不同的康复训练模式。
针对脑卒中患者上肢周期康复训练装置

[发明专利]一种单通道脑电信号中眨眼伪影的去除方法-CN202310379950.9在审
发明人：高文佳;汤泓;刘丹;王启松;刘莹;王治龙;孙金玮 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-04-11 - 公布日： 2023-07-07 - 主分类号： A61B5/369 文献下载
摘要：一种单通道脑电信号中眨眼伪影的去除方法，涉及一种脑电信号的处理方法，为了解决现有的脑电信号中眨眼伪影去除方法需要人工标记以及需要额外的电极来记录参考信号，导致伪迹去除不彻底，脑电损失信号较大的问题。本发明通过向低通滤波器中输入单通道脑电信号，提取眨眼伪影近似信号并识别眨眼伪影近似信号所在的区间；对多个区间脑电信号进行相似度计算，确定出多个区间脑电信号中典型眨眼伪影，构造对应的双正交滤波器组的具体形式；自动确定小波变换分解深度；基于滤波器组的具体形式以及离散小波变换分解深度去除单通道脑电信号中的眨眼伪影。有益效果为更有效地去除眨眼伪迹，同时更好地保留原有脑电信息。
一种通道电信号眨眼去除方法

[发明专利]一种轴承故障特征的提取方法、电子设备及存储介质-CN202211357219.8有效
发明人：廖敬骁;张世平;孙金玮;董航程;罗磊;余维恩 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-11-01 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： G06F18/2131 文献下载
摘要：本发明提出一种轴承故障特征的提取方法、电子设备及存储介质，属于轴承故障特征提取技术领域。包括以下步骤：S1.将机械振动信号输入至多任务卷积神经网络中，进行卷积层和批归一化层的权重参数的优化；S2.多任务卷积神经网络输出包括两条支路；S3.将时域指标和包络谱指标求和计算损失函数；S4.对多任务卷积神经网络进行训练，得到最优的权重和学习参数；S5.将被测信号输入至S4所述训练后的多任务卷积神经网络进行盲反卷积，根据振动信号的包络谱识别具体的故障特征。本发明解决了现有技术中存在的粒子群算法受随机初始化参数和解空间限制、不利于寻找复杂的非凸优化问题的全局最优解的技术问题。
一种轴承故障特征提取方法电子设备存储介质

[发明专利]一种基于互信息量的脑机接口中错误相关电位的监测方法-CN202310041182.6在审
发明人：曹天傲;王启松;刘丹;汤泓;陶琳;钟小聪;孙金玮 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2023-01-13 - 公布日： 2023-04-14 - 主分类号： G06F18/24 文献下载
摘要：一种基于互信息量的脑机接口中错误相关电位的监测方法，涉及一种错误相关电位的识别方法，为了解决现有的脑机接口对错误相关电位信号识别率差的问题。本发明通过对原始脑电信号进行预处理，并进行无重叠滑动窗分析，提取出时域特征；利用Welch法对该信号进行特征提取，获取频域特征；将时域特征与频域特征进行特征组合，利用互信息作为特征和正误类别之间的测度，计算特征与类别的互信息量并进行排序，筛选出排名靠前的特征；利用最小二乘支持向量机进行始错误相关电位分类，对样本进行留一交叉验证，获取并保留个体最佳模型，得到最终错误相关电位分类的准确率。有益效果为提高了错误相关电位的识别精度。
一种基于互信接口错误相关电位监测方法

[发明专利]基于双流特征融合的无监督脑电信号识别方法、计算机设备、存储介质和程序产品-CN202211473697.5在审
发明人：张岩;李雨泽;刘昕;邓豪杰;孙金玮 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-11-22 - 公布日： 2023-03-03 - 主分类号： G06V10/80 文献下载
摘要：基于双流特征融合的无监督脑电信号识别方法、计算机设备、存储介质和程序产品，属于信号识别技术领域，解决脑电信号识别样本数量需求过大和识别精度低问题。本发明的方法包括：基于双流特征融合的无监督脑电信号识别方法，通过引入传统特征降低特征提取算法对数据的需求，解决了无监督少样本条件下特征提取的困难。其次，通过引入图卷积网络，深入挖掘传统特征与深度特征的内在联系，降低了特征融合可能发生的信息缺失问题，实现特征间的高精度融合。与现有的基于迁移学习的脑电数据识别模型相比，本发明提出的网络有效提高了少样本条件下脑电数据的识别准确率，提升了模型的泛化性和鲁棒性。本发明适用于无监督少样本疲劳度脑电信号识别。
基于双流特征融合监督电信号识别方法计算机设备存储介质程序产品

[发明专利]一种基于协方差对齐的运动想象脑电信号自适应分类方法-CN202211295037.2在审
发明人：钟小聪;王启松;刘丹;陈志煌;丁国华;段三鹤;高文佳;赵永平;孙金玮 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2022-10-21 - 公布日： 2023-01-24 - 主分类号： G06F18/241 文献下载
摘要：一种基于协方差对齐的运动想象脑电信号自适应分类方法，涉及一种运动想象脑电信号的分类方法；了解决现有的分类方法无法提取脑电信号深度特征，导致对跨个体、跨时间运动想象脑电信号泛化能力低的问题。本发明基于源域卷积神经网络实现对脑电信号深度特征的自动提取，得到源域脑电特征和分类损失；将源域网络的参数迁移到目标域网络，目标域脑电数据通过目标域卷积神经网络得到目标域脑电特征；计算源域和目标域脑电特征的协方差距离得到领域自适应损失；最后同步优化分类损失和自适应损失完成对卷积网络的参数微调，得出目标域脑电信号的标签，以实现对目标域脑电信号的自适应分类。有益效果为提高了跨个体、跨时间运动想象脑电信号泛化能力。
一种基于协方差对齐运动想象电信号自适应分类方法

[发明专利]一种情感EEG的脑功能网络分析方法-CN202110281415.0有效
发明人：王启松;曹天傲;刘丹;张美妍;李鸿飞;郭焕焕;孙金玮 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2021-03-16 - 公布日： 2022-06-21 - 主分类号： A61B5/372 文献下载
摘要：一种情感EEG的脑功能网络分析方法，涉及一种情感EEG的脑功能网络分析技术，为了解决目前EEG情感脑功能网络分析中网络节点不一致导致通用性差的问题。本发明基于脑电信号的相关性和同步性，构建32节点小尺度脑功能网络，并将其分为二值网络和加权网络；对比分析二值和加权网络在不同情感下的全局和局部属性；利用定义脑区作为第二节点，研究该10个节点的局部属性；构建10节点大尺度脑功能网络，并对不同情感脑网络属性进行分析，得出10节点脑功能网络的局部属性；最后对比32节点与10节点脑功能网络的局部属性，得出局部属性变化的共同性及差异性，实现对不同情感脑电信号的网络分析。有益效果为通用性强。
一种情感 eeg 功能网络分析方法

[发明专利]基于表情识别及脑电融合的观影印象检测方法-CN202110547301.6有效
发明人：张美妍;刘丹;王启松;赵博琪;曹天傲;孙金玮;刘润樵 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2021-05-19 - 公布日： 2022-06-17 - 主分类号： A61B5/11 文献下载
摘要：基于表情识别及脑电融合的观影印象检测方法，属于观影印象检测领域。本发明为解决现有技术中无法定量评定用户对广告内容的主观印象以及不利于在大数据层面上分析的问题。本发明检测方法包括如下：采集观影时间段内的观影表情变化视频及脑电信号；根据观影表情变化视频，获得观看过程中的愉悦程度B1和专注程度B2，并将B1与B2的乘积作为表情印象指数m1；同时还对脑电信号进行傅里叶变化，获得功率谱密度P(w)；再根据P(w)获得各频段的频带能量占比及相关频段的频带能量比，并将其送入支持向量机SVM，获得脑电印象指数m2；利用DS决策融合算法对表情印象指数m1和脑电印象指数m2进行融合，从而获得决策结果m。主要用于对观影印象进行量化。
基于表情识别融合影印检测方法

[发明专利]一种多关节诊疗机器人柔顺力控制模式下的重力补偿方法-CN202110719915.8有效
发明人：王启松;刘丹;钟小聪;唐嘉泽;赵博琪;张美妍;孙金玮 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2021-06-28 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：一种多关节诊疗机器人柔顺力控制模式下的重力补偿方法，属于诊疗机器人力控领域，为了解决现有的重力补偿方法对诊疗机器人重力补偿精度不足的问题。本发明实时记录机器人多个姿态下的姿态矩阵以及传感器的测量值，构造线性方程组，通过最小二乘法求解诊疗工具的参数向量；在诊疗工具处于初始位置时以及按照大地坐标系调整诊疗工具的姿态，使诊疗工具的重力只剩沿六维力与力矩传感器坐标的y轴方向时，分别记录传感器的测量值；在传感器坐标系下，利用降维解析法计算诊疗工具重心的位置；计算出诊疗工具的重力分量与力矩分量补偿值，实现对诊疗工具的重力补偿。有益效果为实现对多种诊疗工具在多姿态工作模式下的高精度重力补偿。
一种关节诊疗机器人柔顺控制模式重力补偿方法

[发明专利]一种光缆表的本地测试方法-CN202111160925.9在审
发明人：王伟;刘润樵;宋威;龚浩;朱玉龙;李鸿飞;吕翔;孙金玮 -专利权人：中国人民解放军31401部队70分队;哈尔滨工业大学
申请日： 2021-09-30 - 公布日： 2021-11-16 - 主分类号： H04J3/16 文献下载
摘要：一种光缆表的本地测试方法，涉及一种光缆表的本地测试技术，为了解决现有的光缆表对光路进行测量时操作复杂、实现过程困难的问题；本发明的通过搭建模拟远程传输光路；并利用光缆表对搭建的模拟远程传输光路进行光路测试；再利用GPIB网卡将本地计算机与光缆表连接，并在本地计算机中编写控制程序；最后利用本地计算机控制光缆表，优化光缆表参数，完成本地测试。有益效果为操控简单，实现过程容易，并且容易对数据进行存储与计算。
一种光缆本地测试方法

[发明专利]基于脑电信号频带能量比特征的驾驶疲劳检测方法-CN201811327333.X有效
发明人：张岩;刘昕;杨春玲;刘丹;王启松;孙金玮 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2018-11-08 - 公布日： 2021-09-17 - 主分类号： A61B5/18 文献下载
摘要：基于脑电信号频带能量比特征的驾驶疲劳检测方法，本发明涉及一种脑电信号分析方法。本发明目的是为解决现有的检测技术多以人的外部行为特征作为依据，难以准确地了解驾驶员的心理、生理属性，不易客观地评价驾驶员的疲劳状态，主观性过强，导致驾驶疲劳检测结果准确率低的问题。过程为：一、采集驾驶者脑电信号；二、进行预处理；三、得到局部均值分解后的乘积函数；四、得到重构的脑电信号；五、求解功率谱密度；六、求解脑电信号不同波段的频带能量比；七、对四进行归一化处理；八、求取标准差，将标准差、脑电信号不同波段的频带能量比作为BP神经网络的输入参数，输出疲劳状态。本发明用于驾驶疲劳检测领域。
基于电信号频带能量特征驾驶疲劳检测方法

[发明专利]基于差分路径因子估计的近红外脑功能信号处理方法-CN201711392782.8有效
发明人：刘昕;张瞫;张岩;刘丹;孙金玮 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2017-12-21 - 公布日： 2021-05-07 - 主分类号： A61B5/00 文献下载
摘要：基于差分路径因子估计的近红外脑功能信号处理方法，本发明涉及近红外脑功能信号处理方法。本发明目的是为了解决现有技术中修正郎伯比尔定律所使用的差分路径因子参考值与实际测量对象的真实差分路径因子存在较大的差异，同时光源检测器所采集到的光密度变化量的时间序列信号中也存在着测量误差干扰，导致对连续波近红外脑功能活动响应信号测量提取精度低的问题。获得不同波长的近红外光在距离检测器相同距离下的光密度变化量的时间信号；采用修正郎伯比尔定律对信号构建方程；将方程组改写为矩阵形式；对增广矩阵进行奇异值分解；得到检测器处的氧合血红蛋白和还原血红蛋白浓度变化时间信号的总体最小二乘解。本发明用于脑功能信号领域。
基于路径因子估计红外功能信号处理方法

[发明专利]一种基于近红外光谱血氧浓度测量的肿瘤成像系统及其实验检测方法-CN201611243089.X有效
发明人：刘丹;张岩;刘昕;王启松;徐潇;孙金玮 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2016-12-29 - 公布日： 2021-05-04 - 主分类号： A61B5/00 文献下载
摘要：一种基于近红外光谱血氧浓度测量的肿瘤成像系统及其实验检测方法。主要解决了传统肿瘤探测设备笨重、价格昂贵、诊断成本较高的问题。其构造为所述的主控制部分包括控制核心STM32F103，其分别连接光信号产生模块、数据存储和通信接口模块、信号调理和模数转换模块。其中数据存储和通信接口模块包括SD卡，与上位机通信的USB及串口；信号调理和模数转换模块包括数据的放大滤波部分以及模数转换部分，负责信号的采集和预处理。所述的探头部分包括光信号产生模块、光信号接收模块。本发明具有无辐射、造价低、可便携、易操作、辨识率高、可成像等优点。
一种基于红外光谱浓度测量肿瘤成像系统及其实验检测方法

[发明专利]一种基于SVM典型相关分析的脑电通道选择算法-CN202011643295.6在审
发明人：曹天傲;王启松;刘丹;孙金玮;赵博琪;张美妍;唐嘉泽 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2020-12-30 - 公布日： 2021-04-20 - 主分类号： G06F3/01 文献下载
摘要：一种基于SVM典型相关分析的脑电通道选择算法，涉及一种脑电信号最佳通道选择方法，为了解决多通道采集方式中计算量与复杂度高，耗费大量运算时间以及不利于被试者穿戴的问题。本发明通过对原始脑电信号进行空间滤波，保留脑电信号中有效的频带，再进行小波包两层分解，提取小波包系数；计算小波能量，然后获取通道特征组；获取初始权重；并按由大到小的顺序进行排序，利用SVM，按照各个通道对实际运动想象意图分类结果的贡献程度进行更新，得到更新后的通道权重并对其进行数据分析与信号处理，进行最佳通道的判断，得出最有效的电极位置。有益效果为计算量小，提高了设备的便携性和可穿戴性。
一种基于 svm 典型相关分析通道选择算法

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