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龙图腾网恭喜华南理工大学申请的专利一种基于动态臂力估计的人机协作方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115438695B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-13发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211004170.8，技术领域涉及：G06F18/213；该发明授权一种基于动态臂力估计的人机协作方法是由张铁;初虎波;邹焱飚;孙韩磊设计研发完成，并于2022-08-22向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于动态臂力估计的人机协作方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于动态臂力估计的人机协作方法。本发明方法包括步骤：采集手臂多个位置上的表面肌电信号sEMG；对多个sEMG进行自适应幅值提取；然后对多个通道的sEMG幅值进行自适应平滑处理；将平滑后的多个通道的sEMG幅值通过融合神经网络对多个通道的sEMG幅值依此进行延时补偿、通道融合、时序捕捉，得到对应多个通道的sEMG幅值的融合特征，然后将融合特征输入估计神经网络，获得融合特征与操作员臂力的映射关系；根据映射关系进行协作控制，驱动协作机械臂做出协作动作。本发明相比现有技术，能同时解决表面肌电信号的延时、多通道融合、特征时序关系捕捉这三个人机协同的瓶颈，实现低延时高精度的人机协作效果。

本发明授权一种基于动态臂力估计的人机协作方法在权利要求书中公布了：1.一种基于动态臂力估计的人机协作方法，其特征在于，包括步骤如下： 采集人机协作中操作员在执行设定动作时手臂多个位置上的表面肌电信号sEMG、角度信号、对协作机械臂施加的力度信号，将sEMG、角度信号、力度信号输入数据信号处理系统进行后续的处理； 对多个sEMG进行自适应幅值提取，得到相应多个通道的sEMG幅值；然后对多个通道的sEMG幅值进行自适应平滑处理，得到平滑后的多个通道的sEMG幅值； 对多个sEMG进行自适应幅值提取的步骤如下： 构建sEMG幅值的提取窗口，得到提取窗口的长度的迭代公式；根据基于信息熵的迭代收敛准则，对提取窗口的长度进行迭代，在满足迭代收敛准则时提取窗口的长度为最优； 获得最优的提取窗口的长度后，使用最优的提取窗口对sEMG幅值进行自适应提取，得到自适应的多个通道的sEMG幅值； 进行自适应平滑处理的步骤如下： 采用分形维数D评估自适应幅值提取后多个通道的sEMG幅值的包络的跳动程度； 构建指数衰减函数ε与分形维数D的关系，根据粒子群优化算法获取指数衰减函数ε中最优的衰减因子A； 采用包含最优的衰减因子A的指数衰减函数ε对自适应幅值提取后多个通道的sEMG幅值的包络进行平滑； 将平滑后的多个通道的sEMG幅值作为输入，通过融合神经网络对多个通道的sEMG幅值依此进行延时补偿、通道融合、时序捕捉，得到对应多个通道的sEMG幅值的融合特征；然后将融合特征输入估计神经网络，获得融合特征与操作员臂力的映射关系，实现从多个通道的sEMG幅值对操作员臂力的估计； 所述融合神经网络包括依次连接的延时补偿模块、通道融合模块、时序捕捉模块；融合神经网络以平滑后多个通道的sEMG幅值作为输入，输出为对应的融合特征； 所述延时补偿模块用于对经过自适应平滑处理后的多个通道的sEMG幅值进行延时补偿； 所述通道融合模块用于将经过延时补偿的多个通道的sEMG幅值进行融合，获得相应的融合特征； 所述时序捕捉模块用于分析融合特征之间的时序关系，输出具有时序关系的融合特征； 数据信号处理系统根据对操作员臂力的估计进行协作控制，得到与操作员设定动作相配合的协作，然后驱动协作机械臂做出协作动作。

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