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[发明专利]防倾倒装置、防倾倒护理机器人、防倾倒检测系统及方法-CN202310540274.9在审
发明人： 郭士杰;谢劼欣;贾路宽;卢浩;杨志强 -专利权人：复旦大学
申请日： 2023-05-15 - 公布日： 2023-06-27 - 主分类号： B25J19/00 文献下载
摘要：本发明提供一种防倾倒装置、防倾倒护理机器人、防倾倒检测系统及方法，防倾倒装置包括安装底盘、转动配重单元和转动支撑单元，当将要发生倾倒时，转动配重单元转向与倾斜方向相对的方向，且支撑单元将支撑腿撑开，为其提供额外的支撑力，有效的防止护理机器人在执行护理任务的过程中发生倾倒，保证被护理人以及护理机器人的安全。
倾倒装置护理机器人检测系统方法

[发明专利]一种用于护理床的自动冲洗马桶护罩及工作方法-CN202310289207.4在审
发明人：王宝斌;郭士杰 -专利权人：山东科亿宏智能科技有限公司
申请日： 2023-03-23 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： A61G7/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于护理床的自动冲洗马桶护罩及工作方法，包括护罩骨架，所述护罩骨架由上至下依次排列的多个骨架关节，相邻两个骨架关节前端的左右两侧均通过骨架转轴相铰接，相邻两个骨架关节后端通过伸缩装置相互铰接；最下方的骨架关节前端的左右两侧通过骨架转轴与底座的中部左右两侧相铰接，其后端通过伸缩装置与底座的后部相铰接；每个骨架关节的边缘及底座上将与人体接触的边缘均安装有缓冲装置。本发明的自动冲洗马桶护罩可用于在护理床的自动冲洗马桶，可根据使用者身体姿态进行变形调整，可以有效避免卧床使用者便溺时尿液四溅而弄脏床褥或者冲水时液体迸溅打湿床垫的问题。
一种用于护理自动冲洗马桶护罩工作方法

[发明专利]一种宽度可调节的自收回护理机器人用抱人柔臂机构-CN201710909410.1有效
发明人：陈贵亮;邰宝明;郭士杰;刘玉鑫;孙业环;冯昭凯 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2017-09-29 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： B25J17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种宽度可调节的自收回护理机器人用抱人柔臂机构，包括电机、涡轮、蜗杆、左线轮、左调节滑块、左固定导轨、涡轮固定轴、左线轮轴、左牵引绳导向轮、左同步带轮、左牵引绳、左侧限位块、同步带、第一同步齿轮、第二同步齿轮、传动轴、右同步带轮、右线轮、右调节滑块、右固定导轨、右线轮轴、右牵引绳导向轮、右牵引绳、右侧限位块、胸靠、左弹簧板、柔臂限位压块和右弹簧板。该机构具有工作时的抱取和自收回状态的卷曲收回的功能，将电机的转动通过蜗轮蜗杆、同步带轮、同步齿轮变成两个线轮的相同转速但方向相反的转动，从而将牵引绳的伸缩功能变成抱臂的弯曲抱取和收回动作。该机构结构简单、紧凑并且宽度可以调节。
一种宽度调节收回护理机器人用抱人柔臂机构

[发明专利]一种基于动态社区检测的肌肉动态协同性分析方法-CN202310166594.2在审
发明人：陈玲玲;耿俊杰;郭士杰;陈睿;郭欣 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2023-02-21 - 公布日： 2023-06-06 - 主分类号： A61B5/389 文献下载
摘要：本发明提出了一种基于动态社区检测的肌肉动态协同性分析方法，首先采集人体在运动过程中的表面肌电信号，构建时变肌电功能网络；然后检测单层肌电功能网络的肌肉社区聚类，得到每一层的肌肉社区，并按照相应的时间快照顺序排列形成社区集合；设置分辨率参数，用来调整每一层肌电功能网络对社区的敏感度，以及设置耦合度参数，用来调整层间的耦合度大小；然后以最大化多层模块度为指标，优化模块度的大小；最后将肌电功能网络具有强互连节点的簇划分为一个个不同的模块，同一模块内的节点簇视为在这一时刻下的协同性强的肌群，并随着时间变化肌肉协同也在动态变化，通过动态社区检测来揭示这一变化过程，实现对肌肉协同在运动变化中的动态解码。
一种基于动态社区检测肌肉协同分析方法

[发明专利]一种配合翻身运动的气囊护理枕控制方法-CN202310195425.1在审
发明人：刘腾;李雨晴;马鸿宇;孟凡超;孟垂舟;张建军;郭士杰 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2023-03-03 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： A61G7/00 文献下载
摘要：本发明为一种配合翻身运动的气囊护理枕控制方法，首先通过护理枕气囊高度舒适性实验，获取每个气囊的最佳充气高度区间；接着，通过神经网络分别建立了外部载荷‑气囊内压模型，外部载荷、充气高度‑气囊内压模型，外部载荷、偏转角度‑气囊内压模型；然后，通过外部载荷‑气囊内压模型获取被护理者头部对气囊护理枕施加的载荷值；最后，被护理者平躺在气囊护理床上，将气囊护理枕的所有气囊调整至最佳充气高度，需要翻身时将两个内侧气囊和颈部气囊保持瘪气状态，通过外部载荷、偏转角度‑气囊内压模型得到左外侧气囊和右外侧气囊配合翻身运动的目标内压；对左外侧气囊和/或右外侧气囊进行充/放气，使左外侧气囊或右外侧气囊的内压达到配合翻身运动的目标内压，从而调整气囊护理枕的偏转角度，使被护理者的头部偏转，以配合翻身运动。避免被护理者因长周期压力集中造成的压力性损伤，同时防止翻身运动对被护理者颈部造成的损伤。
一种配合翻身运动气囊护理控制方法

[实用新型]一种散热器等距组装给料装置-CN202320120985.6有效
发明人：于相涛;梁岩;李维奇;姜庆功;张吉广;李吉证;张金桥;郭士杰;吴光勇;李伟;邹尚绪;徐晓芳;吴宝周;刘国峰;杨磊;李军;赵春辉;陈波 -专利权人：茌平鲁环汽车散热器有限公司
申请日： 2023-01-13 - 公布日： 2023-05-30 - 主分类号： B65G15/30 文献下载
摘要：本实用新型属于汽车散热器生产设备技术领域，提出一种散热器等距组装给料装置，包括底座、工件台板和机架，机架包括侧板和隔板，隔板和侧板上均设置有导向溜板，导向溜板的末端设置有整料槽板，整料槽板的下方设置有给料组件，给料组件包括给料传送带、给料齿、给料传动机构和第一步进电机，侧板的内壁设置有沿给料传送带的移动方向分布的防脱槽，侧板的一侧设置有与防脱槽衔接的给料口，给料口处设置有拨料组件，拨料组件包括拨料传送带、拨料齿、拨料传动机构和第二步进电机。本装置设计合理、结构简单、自动落料效果较好、便于自动组装且有利于提高生产效率，适合大规模推广。
一种散热器等距组装装置

[发明专利]一种机器人灵巧手-CN201810319044.9有效
发明人：刘今越;赵睿;魏悦涵;郭士杰 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2018-04-11 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： B25J17/00 文献下载
摘要：本发明公开一种机器人灵巧手，包括手掌、手指、腱绳、弹性绳，所述手掌包括基座、拇指连接关节、无名指连接关节、小指连接关节；所述拇指连接关节、无名指连接关节、小指连接关节均有圆形安装孔，通过转轴和基座连接，可绕转轴做有限角度的旋转运动。所述手指包括拇指、食指、中指、无名指、小指，耦合紧固部件、无耦合紧固部件、张紧装置；每根手指的根指节通过转动副和手掌连接；拇指的拇指根指节和拇指远指节以及拇指根指节与手掌上的拇指连接关节之间均安装有无耦合紧固部件，其余四根手指的根指节与手掌连接处安装有无耦合紧固部件，每根手指的三节指节之间通过两个耦合紧固部件连接。
一种机器人灵巧

[发明专利]一种机器人多部位触觉感知与人机交互动作识别方法-CN202310111976.5在审
发明人：刘吉晓;高航;郭士杰;王鹏;侯福宁 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2023-02-14 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种机器人多部位触觉感知与人机交互动作识别方法，首先搭建识别系统，并构建人机交互触觉信息数据库；再使用滑窗算法从人机交互触觉信息数据库中提取关键帧序列来构建两个交互动作数据集，分别作为训练神经网络模型的输入；再构建神经网络架构，根据神经网络架构来构建轻量化神经网络模型和复杂神经网络模型，并训练与量化神经网络模型；最后对参与者在阵列式触觉传感器上施加不同的交互动作信息进行采集，通过信号采集模块部署的轻量化神经网络模型进行底层处理，嵌入式控制终端汇集所有信号采集模块触觉信息，并在其中执行多线程程序实现与多个信号采集模块并行通信与模型推理，从而识别参与者施加给载体的交互动作。
一种机器人部位触觉感知人机交互动作识别方法

[发明专利]一种可穿戴柔性步行助力机器人控制系统及控制方法-CN201811266431.7有效
发明人： 郭士杰;张旭瑞;相倩;李军强 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2018-10-29 - 公布日： 2023-05-16 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种可穿戴柔性步行助力机器人控制系统及控制方法。该系统包括电源、电机驱动器、牵引带、力传感器、纺织带、陀螺仪、驱动装置、力传感器放大器和控制器；控制器和电机驱动器放置于使用者腰部位置；两个陀螺仪通过纺织带分别放置在使用者左右大腿后部中间位置，使用者站立时陀螺仪垂直于地面；两个驱动装置左右对称安装在使用者腰部的可调节腰带上，每个驱动装置与一个牵引带的一端连接，牵引带的另一端放置在使用者膝关节上；每个牵引带均断开，断开处通过力传感器连接；控制器分别与电机驱动器、陀螺仪和力传感器放大器连接；电机驱动器与驱动装置连接；力传感器与力传感器放大器连接。该方法助力阶段在于摆动相，节省能源。
一种穿戴柔性步行助力机器人控制系统控制方法

[实用新型]一种散热器焊接液喷涂支撑工装-CN202320127795.7有效
发明人：于相涛;梁岩;李维奇;姜庆功;张吉广;李吉证;张金桥;郭士杰;吴光勇;李伟;邹尚绪;徐晓芳;吴宝周;刘国峰;杨磊;李军;赵春辉;陈波 -专利权人：茌平鲁环汽车散热器有限公司
申请日： 2023-01-13 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： B05B13/02 文献下载
摘要：本实用新型属于汽车散热器生产加工设备技术领域，提出一种散热器焊接液喷涂支撑工装，包括工装支架，工装支架包括横杆和纵杆，其中靠近工装支架两侧的横杆上设置有一对溜槽，溜槽的一端与横杆的端部连通，溜槽中设置有多个均匀分布的第一通孔，纵杆上设置有多个与横杆间隔分布的摩擦套，横杆的中间设置有梯形槽，梯形槽的下方设置有网板，网板的断面呈梯形且其长度与工装支架的宽度一致，网板与横杆之间设置有多个波浪形的弹簧条对。本装置设计合理、结构简单、支撑稳定性较好、实用性较强、能够架空散热器且便于取放散热器，适合大规模推广。
一种散热器焊接喷涂支撑工装

[发明专利]一种鲍登线柔性助力踝关节下肢外骨骼机器人及控制方法-CN202310042863.4在审
发明人： 郭士杰;张杰;王佳鑫;郑旭鹏;刘永 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2023-01-28 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明为一种鲍登线柔性助力踝关节下肢外骨骼机器人及控制方法，适应多种路况行走，包括平地、上下楼、上下坡；PC上位机能够获得下肢外骨骼机器人的所有IMU惯性测量单元所采集的步态信息，所述PC上位机中加载有用于进行路况识别的SVM支持向量机分类模型；在左右大腿中间处的大腿绑缚上、在左右小腿中间处的小腿绑缚上、在左右脚脚面正上方处的鞋子上均安装有IMU惯性测量单元；控制器同时与下肢外骨骼机器人的所有IMU惯性测量单元电性连接，控制器内设置加载有助力策略，控制驱动装置中相应的电机工作；在PC上位机上进行路况识别，控制器根据识别出的运动模式采用相应的助力策略。整体体积和质量较小，有效降低人机运动的不协调性。
一种鲍登线柔性助力踝关节下肢骨骼机器人控制方法

[发明专利]一种基于超级电容传感原理的叉指型对电极式柔性触觉传感器及其制备方法-CN202010311401.4有效
发明人：孟垂舟;王鹏;孙桂芬;张昊天;高建卫;刘吉晓;郭士杰;候占瑞 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2020-04-20 - 公布日： 2023-04-18 - 主分类号： G01N27/22 文献下载
摘要：本发明创造提供了一种基于超级电容传感原理的叉指型对电极式柔性触觉传感器及其制备方法，传感器包括柔性基底、叉指型对电极、电解质层，所述叉指型对电极铺设于柔性基底表面，所述电解质层贴附于叉指型对电极之上，所述电解质层由包括第一溶剂、酯类、高分子材料和离子载体的混合物经过发泡制得，四者的质量比为(25‑30):(3‑4):(4‑6):(1‑2)。本发明创造所述的传感器具备柔性特点且可拉伸，拉伸率可以高达300％，因此可以在更大的变形条件下监测所受压力情况，从而拓展了该传感器的适用范围。
一种基于超级电容传感原理叉指型电极柔性触觉传感器及其制备方法

[发明专利]一种刚柔耦合可辅助支撑负重的髋关节助力外骨骼-CN202211452021.8在审
发明人：王佳鑫;郑旭鹏;郭士杰;孙磊;张杰;倪雷;刘永;刘磊;邓环宇 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2022-11-21 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明为一种刚柔耦合可辅助支撑负重的髋关节助力外骨骼，包括电控箱机构；背板支架；腰部机构；鲍登线；髋关节机构；大腿杆机构；小腿杆；踝关节机构；所述电控箱机构通过背板支架固定安装在腰部机构的中心上，外骨骼以腰部机构为中心左右对称设置，腰部机构的两端与髋关节机构的上部转动连接，髋关节机构的下部连接大腿杆机构的上部，大腿杆机构的下部通过变刚度曲柄滑块机构连接小腿杆，小腿杆与踝关节机构连接；所述电控箱机构的动力输出部分通过鲍登线连接髋关节机构。解决了现有技术中外骨骼动力杆件质心分布不合理，关节换向冲击大，无法为人体提供柔性助力的问题，以及膝关节无法为人体提供被动的变刚度辅助支撑扭矩的问题。
一种耦合辅助支撑负重髋关节助力骨骼

[外观设计]操作臂（护理机器人）-CN202230785250.6有效
发明人：贾路宽;郭士杰;谢劼欣;朱德良 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2022-11-23 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： 24-01 文献下载
摘要：1.本外观设计产品的名称：操作臂（护理机器人）。2.本外观设计产品的用途：本外观设计产品用于护理机器人的操作臂。3.本外观设计产品的设计要点：在于形状。4.最能表明设计要点的图片或照片：立体图。
操作护理机器人

[发明专利]具有贴附性和透气性的柔性触觉传感器及其制备方法-CN202211069319.0在审
发明人：孟垂舟;王鹏;孙桂芬;李国显;禹伟;郭士杰 -专利权人：河北工业大学
申请日： 2022-09-02 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： G01L1/18 文献下载
摘要：本发明提供了一种具有贴附性和透气性的柔性触觉传感器及其制备方法，属于触觉传感器的技术领域，其中触觉传感器包括TPU热熔粘附层、上电极层、下电极层及电解质层；TPU热熔粘附层与下电极层为一体结构，电解质层位于上电极层和下电极层之间；TPU热熔粘附层、上电极层、下电极层及电解质层均为多孔纤维结构。电极与电解质均是通过静电纺丝工艺获得的具有高透气，透湿性的多孔纤维结构，可以有更好的柔性，与复杂表面贴附更好，灵敏度更高；在下电极上构筑了一层TPU热熔胶膜，可以在不影响传感器透气性与柔性的前提下牢固的与人体皮肤进行贴合，不需要额外的胶水等，最大程度上降低了贴合对传感灵敏度的影响，提高了穿戴中的舒适性。
具有贴附性透气性柔性触觉传感器及其制备方法