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[发明专利]基于运动想象的多自由度协同运动上肢外骨骼指令方法-CN202011327814.8有效
发明人：蒲江波;李婷;徐圣普;李国瑞;罗维;姚博 -专利权人：中国医学科学院生物医学工程研究所
申请日： 2020-11-24 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： G06F3/01 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于运动想象的多自由度协同运动上肢外骨骼指令方法，其技术特点是：建立多自由度协同运动上肢外骨骼控制系统；运动想象脑电采集模块持续采集受试者的脑电运动想象响应信号，判断生成生成上肢外骨骼肩部电机输出上摆指令、上肢外骨骼肩部电机输出下摆指令、上肢外骨骼肩部电机输出外展指令或上肢外骨骼肩部电机输出内收指令、上肢外骨骼肘部电机输出屈指令或上肢外骨骼肘部电机输出伸指令，并将生成的指令发送给上肢外骨骼控制器；上肢外骨骼控制器接收指令并控制上肢外骨骼机械臂动作。本发明具有组合动作类型少、信号稳定、控制指令产生时间短、适用范围广泛等特点，解决了多自由度协同运动上肢外骨骼系统动作类型的控制问题。
基于运动想象自由度协同上肢骨骼指令方法

[发明专利]可抗个体差异的运动想象布尔决策型脑机接口方法-CN202010765204.X有效
发明人：李婷;徐圣普;赵星;蒲江波;罗维 -专利权人：中国医学科学院生物医学工程研究所
申请日： 2020-08-03 - 公布日： 2022-06-07 - 主分类号： G06F3/01 文献下载
摘要：本发明涉及可抗个体差异的运动想象布尔决策型脑机接口方法，其技术特点是：通过双动作运动想象脑电实验采集脑电数据，提取双动作运动想象脑电数据的显著稳态区分性特征量，获得双动作该特征量相差的正负号并将其作为决策对照；在进行脑机接口控制时，根据决策对照选择实施运动想象的双动作次序，采集脑电提取特征量获得差值正负号作为布尔型变量，根据该布尔型变量向双指令控制设备发出控制命令。本发明设计合理，其决策准确率高，具备抗个体差异性的优势，不仅提高了基于运动想象的脑机接口双指令系统的可靠性，而且还具有计算量很小、快速有效的特点，在基于运动想象的脑机接口决策领域具有重要的应用价值。
个体差异运动想象布尔决策型脑机接口方法

[发明专利]一种基于非侵入式脑机接口机器臂控制系统及其控制方法-CN201610855755.9有效
发明人：陈小刚;赵秉;徐圣普 -专利权人：中国医学科学院生物医学工程研究所
申请日： 2016-09-27 - 公布日： 2022-02-01 - 主分类号： G06F3/01 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于非侵入式脑机接口机器臂控制系统及其控制方法，脑机接口子系统将通过电极帽采集到的脑电信号进行在线分析，特征提取从而解码人的控制意图，生成计算机指令输出。通讯子系统则实现了脑机子系统与机器臂子系统的软/硬件连接，负责将上位机的指令传输到机器臂子系统，并与机器臂的控制器实现实时通讯，从而控制机器臂完成抓取动作。本发明搭建了基于稳态视觉诱发电位脑‑机接口下的七自由度机器臂的控制系统。在机器臂物理约束范围内可实现空间任意一点，任意角度的精确定位及抓取任务。且系统在无需训练的条件下就可实现快速，鲁棒的控制，这就可以帮助运动功能受损的患者实现日常生活中的抓取任务，大大减少了陪护人员的劳动量。
一种基于侵入式脑机接口机器控制系统及其控制方法

[发明专利]一种诱发电位信号的高分辨率时频分析方法-CN202011101135.9在审
发明人：胡勇;崔红岩;吴怡欣;谢小波;徐圣普;李含磊 -专利权人：中国医学科学院生物医学工程研究所
申请日： 2020-10-15 - 公布日： 2020-12-15 - 主分类号： A61B5/0484 文献下载
摘要：本发明涉及一种诱发电位信号的高分辨率时频分析方法，其技术特点是：将信号采集模块输入端与待测诱发电位信号源连接在一起，将信号采集模块与信号预处理模块及信号分析模块依次相连接；信号采集模块采集并处理诱发电位信号后输出至信号预处理模块；信号预处理模块对诱发电位信号进行预处理并输出至信号分析模块；信号分析模块对信号进行时频分析，以迭代的方式将信号与大型冗余字典匹配，进而分解为一系列时频分量，最终输出信号在时频域中分布成分的参数信息。本发明设计合理，在解决了时频成分的表征问题的同时，提高了时频分析的分辨率，并且信噪比高、鲁棒性好，可适应于存在外界噪声干扰的情况。
一种诱发电位信号高分辨率分析方法

[发明专利]一种基于网络的心血管疾病智能随访系统-CN201611019752.8有效
发明人：蒲江波;严欣欣;徐圣普;胡勇;荆志成 -专利权人：中国医学科学院生物医学工程研究所
申请日： 2016-11-17 - 公布日： 2020-10-27 - 主分类号： H04L29/08 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于网络的心血管疾病智能随访系统，其技术特点包括：包括患者客户端、医生客户端、中心数据管理客户端和中心数据平台；患者客户端和医生客户端与中心数据平台通过网络连接在一起，通过中心数据平台建立患者客户端和医生客户端之间的随访关系并实施随访功能，中心数据管理客户端与中心数据平台相连接实现随访管理功能。本发明将患者客户端和医生客户端通过网络与中心数据连接在一起能够快捷地建立随访关系，实现了各种患者数据的快捷自动化输入、患者数据在患者和所属医生间的针对性传送、医生对患者回复的自动化消息模板生成等功能，从而提高了随访效率和准确性，降低了随访成本，扩大了随访的应用场景。
一种基于网络心血管疾病智能随访系统

[发明专利]一种上肢外骨骼运动关节保护装置-CN201911237970.2在审
发明人：蒲江波;徐圣普;李国瑞;姚博;谢小波;刘明 -专利权人：中国医学科学院生物医学工程研究所
申请日： 2019-12-06 - 公布日： 2020-04-10 - 主分类号： A61H1/02 文献下载
摘要：本发明涉及一种上肢外骨骼运动关节保护装置，其技术特点是：外侧固定板、内侧固定板、上端固定板和后侧固定板安装在一起，在外侧固定板及上端固定板内侧安装有定滑轮；臂板安装在外侧固定板和内侧固定板之间，该臂板外侧设有用于连接电机的减速器连接孔，在臂板内侧安装有臂板滑轮，牵引绳一端与臂板滑轮连接，该钢丝绳经定滑轮并与弹簧的一端连接，该弹簧另一端连接到拉力传感器上，该拉力传感器安装在传感器固定板上，该传感器固定板固装在内侧固定板内侧。本发明将臂板旋转与拉力传感器通过弹簧及前引用钢丝绳连接在一起，通过拉力传感器的变化判断电机工作状态,进而停止康复训练，同时，弹簧拉力可防止关节连接处零件由于疲劳损坏。
一种上肢骨骼运动关节保护装置

[实用新型]一种基于SSVEP脑控轮椅室内控制训练的系统-CN201821891295.6有效
发明人：刘明;王康宁;陈小刚;徐圣普;蒲江波;谢小波 -专利权人：中国医学科学院生物医学工程研究所
申请日： 2018-11-16 - 公布日： 2019-11-29 - 主分类号： A61G5/10 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于SSVEP脑控轮椅室内控制训练的系统，包括房屋、摄像头、定位线、障碍物、轮椅、定位与避障传感器、固定空间参数、室内空间信息、障碍物位置、摄像头、目的地位置、中控训练系统、优选行进路线和训练路线。本实用新型的有益效果是：房屋四角处固定的摄像头为多点无线摄像头组，可以获得室内障碍物和轮椅位置实时图像信息，操作者可以及时快捷的知晓所处位置的情况和障碍物位置等详细信息，以便于操作者后期对轮椅的实际操作，该系统能够让操作者进行操作轮椅之前需要对周围的环境和轮椅的运动有一定了解，能够有效的提高依靠患者对轮椅的操控能力。
轮椅摄像头本实用新型障碍物位置障碍物实时图像信息室内避障传感器目的地位置无线摄像头操控能力固定空间室内空间所处位置详细信息行进路线训练系统定位线固定的四角处房屋脑控优选

[发明专利]体感电刺激脑机接口中特征信号的选择和优化方法-CN201611076741.3有效
发明人：胡勇;李佳宁;蒲江波;徐圣普;谢小波;崔红岩 -专利权人：中国医学科学院生物医学工程研究所
申请日： 2016-11-30 - 公布日： 2019-04-19 - 主分类号： G06F3/01 文献下载
摘要：本发明涉及一种体感电刺激脑机接口中特征信号的选择和优化方法，其技术特点包括：采用样条插值法对采集到的体感电刺激脑机接口的脑电信号进行时域分析，选择体感电刺激脑机接口有效特征信号；对采集体感电刺激脑机接口脑电数据进行脑电采集导联筛选；对脑电地形图分析选择最优时间窗；对最优时间窗对数据进行截取，完成特征提取；采用交叉验证的步进式线性判别分类器对特征数据进行分类。本发明仅使用体感电刺激脑机接口脑电信号的时域信息，对特征信号进行选择和优化，可实现对特定任务最相关信号的选择和优化方便简化脑机接口系统，有利于提取准确的特征信号，提高脑机接口系统性能，其适用范围广泛，操作简单。
感电刺激接口特征信号选择优化方法

[实用新型]一种带有血氧监测功能的肌松监测仪-CN201820436443.9有效
发明人：谢小波;徐圣普;崔红岩;冯莉 -专利权人：中国医学科学院生物医学工程研究所
申请日： 2018-03-29 - 公布日： 2019-03-29 - 主分类号： A61B5/22 文献下载
摘要：本实用新型涉及一种带有血氧监测功能的肌松监测仪，包括电源模块、血氧监测模块、肌松监测模块、存储模块、显示模块、中央控制单元和外部传感器探头，中央控制单元与血氧监测模块、肌松监测模块、存储模块、外部传感器探头相连接，血氧监测模块、肌松监测模块根据外部传感器探头的信号同时监测血氧饱和度指标和肌松指标。本实用新型内设有血氧监测模块、肌松监测模块并通过外部传感器探头同时监测血氧饱和度指标和肌松指标，便于医生观察，并根据患者的状态及时调整手术进程，特别是在术中缺氧的情况下可以紧急采取救助措施，保障患者的安全和术后的恢复；可以减少患者因监测需要佩带的传感器数量，同时减少监护仪使用对患者产生的干扰。
肌松监测模块血氧监测模块外部传感器探头中央控制单元本实用新型血氧饱和度存储模块肌松监测血氧监测肌松监测电源模块手术进程显示模块医生观察监护仪传感器术后佩带缺氧救助恢复安全

[发明专利]一种基于SSVEP脑控轮椅室内控制训练的系统和方法-CN201811367199.6在审
发明人：刘明;王康宁;陈小刚;徐圣普;蒲江波;谢小波 -专利权人：中国医学科学院生物医学工程研究所
申请日： 2018-11-16 - 公布日： 2019-01-29 - 主分类号： A61G5/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于SSVEP脑控轮椅室内控制训练的系统和方法，包括房屋、摄像头、定位线、障碍物、轮椅、定位与避障传感器、固定空间参数、室内空间信息、障碍物位置、摄像头、目的地位置、中控训练系统、优选行进路线和训练路线。本发明的有益效果是：房屋四角处固定的摄像头为多点无线摄像头组，可以获得室内障碍物和轮椅位置实时图像信息，操作者可以及时快捷的知晓所处位置的情况和障碍物位置等详细信息，以便于操作者后期对轮椅的实际操作，该系统能够让操作者进行操作轮椅之前需要对周围的环境和轮椅的运动有一定了解，能够有效的提高依靠患者对轮椅的操控能力。
轮椅摄像头障碍物位置障碍物室内脑控实时图像信息避障传感器目的地位置无线摄像头操控能力固定空间室内空间所处位置详细信息行进路线训练系统定位线固定的四角处房屋优选

[发明专利]一种基于高速SSVEP智能轮椅的控制器系统及其控制方法-CN201710237197.4有效
发明人： 徐圣普;刘明;陈小刚;蒲江波;谢小波 -专利权人：中国医学科学院生物医学工程研究所
申请日： 2017-04-12 - 公布日： 2018-10-19 - 主分类号： A61G5/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于高速SSVEP智能轮椅的控制器系统及其控制方法，包括电源转换模块、脑电采集模块、主控显示器模块、传感器模块，主控制器模块、网络模块、控制模块和智能轮椅，所述电源转换模块电性连接脑电采集模块、主控显示器模块、传感器模块，主控制器模块和网络模块和控制模块，且所述主控显示器模块连接脑电采集模块，且脑电采集模块连接传感器模块；所述控制模块通过网络模块连接主控制器模块。本发明的主控系统会在显示器给出障碍物所在距离和方向提示以及语音提示，能满足前后180度视角需要，使用方便。
一种基于高速 ssvep 智能轮椅控制器系统及其控制方法

[发明专利]一种基于脑机接口与人工智能的智能轮椅控制方法-CN201611049200.1有效
发明人： 徐圣普;蒲江波;陈小刚;谢小波;刘明;赵秉 -专利权人：中国医学科学院生物医学工程研究所
申请日： 2016-11-24 - 公布日： 2018-08-14 - 主分类号： A61G5/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于脑机接口与人工智能的智能轮椅控制方法，其技术特点包括：在使用者头皮上安放测量电极，通过无线或有线的形式将使用者的脑电信号接入，通过脑机接口方法获取使用者的运动控制信息，根据激光雷达生成环境地图，使用超声波测距和/或摄像头的方法获取障碍物信息，避开障碍物并生成运动路径规划，控制轮椅的运动,并在运动控制中使用机器学习方法实现自适应和自学习的反馈。本发明不仅能够帮助用户实现轮椅的安全有效的控制功能，还可基于使用者的控制习惯实现自学习和自适应的控制输出，且不需要在使用环境中布置摄像头或者其他传感器，由轮椅上的摄像头及传感器即可完成人工智能协同控制，扩大了脑控智能轮椅的应用范围。
一种基于接口人工智能智能轮椅控制方法

[实用新型]一种带有控制器系统的智能轮椅-CN201720379874.1有效
发明人： 徐圣普;刘明;陈小刚;蒲江波;谢小波 -专利权人：中国医学科学院生物医学工程研究所
申请日： 2017-04-12 - 公布日： 2018-08-14 - 主分类号： A61G5/10 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种带有控制器系统的智能轮椅，包括电源转换模块、脑电采集模块、主控显示器模块、传感器模块，主控制器模块、网络模块、控制模块和智能轮椅，所述电源转换模块电性连接脑电采集模块、主控显示器模块、传感器模块，主控制器模块和网络模块和控制模块，且所述主控显示器模块连接脑电采集模块，且脑电采集模块连接传感器模块；所述控制模块通过网络模块连接主控制器模块。本实用新型的主控系统会在显示器给出障碍物所在距离和方向提示以及语音提示，能满足前后180度视角需要，使用方便。
脑电采集模块主控制器模块主控显示器控制模块网络模块智能轮椅电源转换模块本实用新型传感器模块控制器系统距离和方向连接传感器电性连接模块连接语音提示主控系统障碍物显示器提示视角

[发明专利]一种带有血氧监测功能的肌松监测仪-CN201810271759.1在审
发明人：谢小波;徐圣普;崔红岩;冯莉 -专利权人：中国医学科学院生物医学工程研究所
申请日： 2018-03-29 - 公布日： 2018-08-10 - 主分类号： A61B5/22 文献下载
摘要：本发明涉及一种带有血氧监测功能的肌松监测仪，包括电源模块、血氧监测模块、肌松监测模块、存储模块、显示模块、中央控制单元和外部传感器探头，中央控制单元与血氧监测模块、肌松监测模块、存储模块、外部传感器探头相连接，血氧监测模块、肌松监测模块根据外部传感器探头的信号同时监测血氧饱和度指标和肌松指标。本发明内设有血氧监测模块、肌松监测模块并通过外部传感器探头同时监测血氧饱和度指标和肌松指标，便于医生观察上述指标，并根据患者的状态及时调整手术进程，特别是在术中缺氧的情况下可以紧急采取救助措施，保障患者的安全和术后的恢复；可以减少患者因监测需要佩带的传感器数量，同时减少监护仪使用对患者产生的干扰。
肌松监测模块血氧监测模块外部传感器探头中央控制单元血氧饱和度存储模块肌松监测血氧监测肌松监测电源模块手术进程显示模块医生观察监护仪传感器术后佩带缺氧救助恢复安全

[发明专利]一种诱发电位信号的快速提取方法-CN201810309412.1在审
发明人：胡勇;崔红岩;谢小波;徐圣普;高松坤;李佳宁 -专利权人：中国医学科学院生物医学工程研究所
申请日： 2018-04-09 - 公布日： 2018-07-24 - 主分类号： A61B5/0484 文献下载
摘要：本发明涉及一种诱发电位信号的快速提取方法，其主要技术特点是：将信号采集模块的测量电极安放在被试头皮上；测量电极通过多通道放大器同步获取多通道诱发电位信号并输入到信号提取模块，同时参考信号输入到信号提取模块；信号提取模块对多通道诱发电位信号进行单次提取并去除无用信号并输出单次提取信号到信号滤波模块；信号滤波模块对信号提取模块输出的单次提取信号进行滤波，输出最优单次提取信号。本发明可实时地采集反映大脑反应的脑电信号，并通过实时的分析提取出与外界刺激和大脑反应有关的诱发电位成分，解决了信号实时检测这一动态随机问题，提高了信号提取速度与精度，且具有较好的鲁棒性。
信号提取模块诱发电位信号提取信号测量电极快速提取信号滤波多通道输出大脑多通道放大器信号采集模块头皮技术特点脑电信号实时检测随机问题同步获取外界刺激无用信号信号提取诱发电位鲁棒性滤波去除采集分析

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