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本發明涉及一種基于磁流變技術的仿人機器步態切換控制系統及控制方法，所述控制系統包括多個柔順控制器，所述柔順控制器包括磁流變單元、長度調節單元和反饋回路單元。所述步態切換方法將事先規劃好的走路(跑步)的末狀態和跑步(走路)的初狀態插值成連續光滑可導的曲線，同時，在線反復優化計算步態切換瞬間關節的運動軌跡，通過控制柔順控制器活塞的往復運動，改變機器人桿件的質心位置、速度和加速度，當機器人有向前傾倒的趨勢時，使前腿伸長，后腿縮短，機器人質心調后；當機器人有向后傾倒的趨勢時，使前腿縮短，后腿伸長，機器人質心調前，控制機器人的穩定性，實現機器人走路、跑步間的自由切換。

XM-HL4高級組合式基礎護理訓練模擬人 ? XM-HL4高級組合式基礎護理訓練模擬人（多功能護理人模型）是集護理操作于一體的整體護理人，高分子環保材料制成，膚質仿真度高，綜合了基礎護理與外科護理的主要功能，可完成多項基礎護理操作訓練。 功能特點： ■ 四肢關節靈活度逼真，可模擬關節僵硬，軀干部可前傾，可坐輪椅。 · 軀干：屈伸 · 頸部：屈伸、側轉 · 肩部和髖部：內收、外展、屈伸 · 肘部：旋內、旋外、屈伸 · 膝部：屈伸 · 腕部：屈伸 · 踝部：旋內、旋外、背屈、跖屈 ■ 可實現多種體位：去枕平臥位、屈膝仰臥位、半坐臥位、端坐位、俯臥位、頭低足高位、頭高足低位、側臥位、截石位、昏迷體位等，滿足操作需要。 ■ 可進行床上擦浴及更衣，扶助病人移向床頭法、輪椅使用法、平車運送法、擔架運送法等移動和搬運病人法、軸線翻身法，肢體約束法、肩部約束法、全身約束法等操作。 ■ 頭發護理：可進行梳發、洗發護理。 ■ 臉部清潔：面部皮膚可擦拭清潔。 ■ 瞳孔觀察示教：一側瞳孔散大、一側瞳孔正常。 ■ 耳部護理：可進行耳廓、外耳道的清洗。 ■ 口腔護理: 可進行正常口腔及牙齒護理。 ■ 可進行氣管切開術后護理。 ■ 可進行吸痰術練習。 ■ 氧氣吸入法：鼻孔內可插入吸氧管，練習氧氣吸入的操作過程。 ■ 霧化吸入療法：可練習霧化吸入的操作過程。 ■ 鼻飼術：托起頭部使下頜靠近胸骨柄實現昏迷病人的鼻飼，具有真實大小的胃，可容納250ml的液體，胃管插入45-55cm時，可以抽出模擬胃液。 ■ 洗胃術：可經口、鼻進行洗胃器洗胃、電動吸引器洗胃、胃管洗胃、洗胃機洗胃，胃容量約為200ml。 ■ 手臂靜脈穿刺、注射、輸液（血）：可使用不同類型的穿刺針，正確穿刺時落空感明顯并有回血產生，可進行靜脈輸液（血）練習，靜脈血管和皮膚均可更換，操作方便，經濟實用。 ■ 上臂三角肌皮下注射：可注入真實液體，注射模塊可取下清洗，并可更換。 ■ 臀部肌肉注射：可注入真實液體，注射模塊可取下清洗，并可更換。 ■ 股外側肌肉注射：可注入真實液體，注射模塊可取下清洗，并可更換。 ■ 男性導尿術：可取仰臥屈膝位，兩腿外展后可獨立支撐，男性陰莖可提起與腹壁成60度角，插管時可真實感受男性尿道的三個狹窄、兩個彎曲，操作成功后可導出模擬尿液。 ■ 女性導尿術：可取仰臥屈膝位，兩腿外展后可獨立支撐，女性尿道充分體現短、粗、直，具有尿道口、陰道口、陰蒂等解剖結構，操作成功后可導出模擬尿液。 ■ 留置尿管和膀胱沖洗術。 ■ 造瘺口護理：腹壁有回腸造瘺口和結腸造瘺口，內連集液瓶，可進行造瘺口護理。 ■ 灌腸操作訓練：可實現大量不保留灌腸、小量不保留灌腸、清潔灌腸和保留灌腸等多種灌腸方式。 ■ 壓瘡護理：顯示壓瘡的臨床分期4個不同階段，同時顯示壓瘡和各種病理表現：壓瘡炎癥、潰瘍、竇道、腐肉、壞死、焦痂等，可進行傷口的評估、測量與清洗。 · 第一期：淤血紅潤期。 · 第二期：炎癥浸潤期。 · 第三期：淺度潰瘍期。 · 第四期：壞死潰瘍期。 ■ 可練習手指、足趾的包扎。 ■ 其他護理操作：冷熱療法護理、外陰擦洗、外陰濕熱敷、尿道沖洗、床上擦浴、座式擦浴、穿換衣服等多項護理操作。

2020年2月7日，上海援武漢第三批醫療隊收到了上海交通大學醫學院吳韜研究團隊捐贈支援的2臺AirFace人工智能醫護服務機器人，科研和醫務人員昵稱它們為“小白”。這兩臺智能機器人，即將進入醫療隊所在的武漢市第三醫院ICU病房工作。 吳韜團隊經過多年摸索，自主研制開發并獲得國家專利的一款具有人臉識別、自然語音交互、遠程協作等功能的醫療服務機器人，已連續兩屆受邀參加在上海舉辦的世界人工智能大會。“小白”身高1.45到1.6米，可以以每秒0.3到0.6米的速度，在預定時間跟著醫生和護士查房，自動避障，與人互動，而后自行“走”回充電樁補充能量。

彭浩舸結合專業特長，指導企業科技攻關。遠程討論，迅速擬定技術方案，實驗室研發測試，在他的帶領下，這家小微企業很快實現新產品的開發，老產品的升級，成功研發出微型消毒防疫機器人，深受市場歡迎。研制的微型防疫機器人主要針對辦公樓、醫院，或者大型防疫車不能到達的偏僻狹窄通道進行防疫作業，自帶監控，可遠程自如行進控制、消毒液噴灑量調控等功能。為適應更大范圍和更高效的消毒作業，彭浩舸與公司技術骨干還將已有的無人機控制技術移植到新一代室外防疫機器人。

電子科技大學機械與電氣工程學院彭倍教授和駱德淵教授帶領該校機器人與無人系統團隊根據疫情需要，迭代研發了“小護士”智能機器人。目前有兩臺“小護士”智能機器人已在武漢漢陽方艙醫院“上崗”。據了解，“小護士”智能機器人可以根據設定的程序，自主導航，進行噴灑消毒，派發藥品，還可以對病人進行生命體征測試，包括體溫、血壓、心率、血氧檢測分析。此外“小護士”智能機器人還可以通過人臉或指紋對病人進行身份確認，搭配熱成像人體測溫系統，測量精度高。同時還可以實現24小時智能監測預警，無人值守，遠程遙控，能極大降低醫護人員工作強度和暴露風險。“小護士”智能機器人的原型是機器人與無人系統團隊牽頭的四川省重大科技專項課題——用于警方的看守監視智能機器人。疫情發生后，團隊老師發現，大量醫護人員疲于配藥送藥分發，人與人的接觸也會增加感染風險，如果用機器人來進行測溫、配送藥品，一方面可以把醫護人員從繁復的工作中解放出來，另一方面可以隔離輸入性傳染源，降低交叉感染的風險，于是緊急迭代開發出了“小護士”智能機器人。

上海大學機械自動化工程系主任田應仲老師臨時組建了由教師李龍、袁光杰和08級研究生校友高雨、陳孝光組成的“高污染危險環境下智能消毒機器人”攻關小組，將智能機器人科研工作與抗疫前線需求結合，一方面與瑞金醫院、龍華醫院、楊浦中心醫院感染科的醫生與醫護人員通過視頻會議、微信會議等方式，了解消毒要求與作業規范；一方面積極聯系消毒器材與藥品廠家落實消毒方案與原材料供應，開展消毒機器人研制工作。 得益于上大“智能制造及機器人中心”充分的技術儲備、校內外團隊通力合作、校友的傾力支持，攻關小組克服重重困難，在不到20天時間內研制出了可替代人工進行消毒作業的智能機器人。

疫情隔離病房智能配送機器人集成現階段全國最強的無人駕駛技術，有非常強悍的記憶力，可以自主識別讀取地圖，自主識別讀取工作環境，建立信息庫，自主規劃路徑，去到任何它想去的地方，完成物資的點對點配送。比如從藥房將藥品送到護士站，只需將藥品放入機器人的“肚子”，告訴它去哪里即可。在輸送過程中，無需人員操作，極大地減少了醫護人員進入隔離區的頻次，起到較好的隔離保護作用。 機器人的應用在成本節省以及預防交叉感染方面也卓有成效。由于該款機器人內部有自動消毒凈化功能，外殼材質也是用抗腐蝕的醫療材料制成，只需用酒精噴灑或消毒巾擦拭十幾秒即可完成消毒，讓醫護人員工作更安全、更高效。部署好的智能機器人通過控制中心智能調度即可實現自主開關門、自主搭乘電梯、自主避障、自主充電等功能。該款智能配送機器人負責物資點對點配送工作，幫助一線醫護人員減輕負擔，同時降低臨床工作人員交叉感染的風險。

體溫篩查巡檢機器人搭配熱成像人體測溫系統，通過先進的AI算法，具有人臉識別功能，可同時自動追蹤抓取多個發熱人員，測量精度高、可實現7×24小時智能監測預警，極大地降低了工作人員工作強度和暴露風險，并可實現對歷史數據的回溯、數據分析等。 無人消殺巡檢機器人配備紫外線消殺管，可實現無人值守、遠程遙控，適用于車站、機場、醫院等，有效提高消殺效率，同時降低人群暴露風險。 梅雪松教授團隊做了一個測試，1000平方米的場所用機器人消毒只需要2.5小時，人工則需要一整天，機器人的工作效率大概是人工的10倍。

項目簡介： 據 2010 年第六次人口普查結果可知，我國 60 歲及以上人口為 1.78 億人，占總人口的 13.26%，且呈上升趨勢。我國已經步入老齡化 社會。如何照料老年人，提高老年人健康水平已成為亟待解決的社會 難題。 步行是人在日常生活中最基本的運動，老年人自主步行不但可以 減緩身體各器官的衰老，而且可以消除孤獨、厭世等悲觀情緒。老年 人在步行過程當中，容易發生跌倒，跌倒造成的骨折、外傷會引起肢 體及關節活動受限，進而引發肌肉萎縮等問題，嚴重影響老年人的身體健康。老年人身體機能的老化、認知能力的衰退是造成跌倒的兩個 主要原因。 本項目團隊研發步行輔助機器人，使機器人能夠根據老年人的意 圖及步行特點提供輔助，有助于提高老年人健康水平，解決老齡化社 會助老助殘方面的需求。 本項目課題組研發的技術：“穩定識別人意圖的新一代人機交互 式系統”獲得了 2011 年中國科技部舉辦的首屆中國天津技術創業大 賽初創組一等獎（省部級獎項）。 項目特色： 使用腦電、肌電方式識別人的意圖，實現主動助力； 使用普通輪胎實現全方位移動，零轉彎半徑（可以應用在工業上）； 使用力導納技術，根據人的意圖助力（可以應用在工業上）。 

成果簡介： 排爆機器人是排爆人員用于處置或銷毀爆炸可疑物的專用設備，以避免不必要的人員傷亡。可在多種復雜地形上排爆。主要用于代替排爆人員搬運、轉移爆炸可疑物品及其它有害危險品；代替排爆人員使用爆炸物銷毀器銷毀炸彈；代替現場安檢人員實地勘察，實時傳輸現場圖像；可配備散彈槍對犯罪分子進行攻擊；可配備探測器材檢查危險場所及危險物品。排爆機器人主要包括：行走機構及承載平臺、 多自由度機械手、定位與導航控制系統、信息傳輸與人機交互系統、輔助設備搭載與危險品處置系統。