健康护理机器人团队

 

1.        团队介绍

健康护理机器人团队隶属于十大网赌网站排名。团队拥有固定成员15人,其中正高职称4人,副高职称7人,中级职称4人,其中入选国家海外高层次人才引进计划2人。

团队主要研究方向为柔性外骨骼机器人、护理机器人、机器人机构学、机器人皮肤、无束缚生理信息检测、新型微纳操作等,涉及学科机械、电子、信息、材料、人工智能等学科。团队近4年共承担国家级及省部级各类科研项目30余项,累计科研经费约2000余万元,在国内外刊物上发表学术论文200余篇,申请发明专利及实用新型100余项。团队已与国内外多所知名大学和科研机构建立了合作关系,为研究生联合培养、合作研究奠定了基础。

 

2.        负责人介绍

 

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团队负责人郭士杰教授,1992年毕业于日本东京工业大学,获工学博士学位。入选国家海外高层次人才引进计划创新长期项目、河北省巨人计划团队带头人。现任河北工业大学教授,复旦大学特聘讲座教授,博士生导师,河北省机器人感知与人机融合重点实验室主任,河北工业大学学报主编,ISO服务机器人及护理机器人标准委员会委员。

长期从事高科技养老及健康护理方面的研发工作,包括护理机器人、可穿戴外骨骼机器人、康复机器人、机器人触觉传感器等。获产学研合作创新奖、日本机械学会论文奖等科研奖项7项,主持国家重点研发计划国际科技合作重点专项、自然科学基金、中央军委科技委国防科技项目、日本NEDO项目等科研项目等各类科研项目10余项,发表高水平学术论文100余篇,申请专利90余项,其中29项获得授权。研究成果“高性能机器人触觉传感器”入选中国科协“科创中国”2020年先导技术榜单装备制造类十强。

 

3.        研究方向及代表成果

(1)             外骨骼机器人

团队研制了不同类型、多型号的外骨骼机器人,可针对不同场合进行步行助力和大承载助力。系统本体重量轻,助力系统响应灵活,可靠性高,各关节不约束人体自然关节运动,支持跑、跳、蹲、匍匐等动作。

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可穿戴式外骨骼机器人

 

(2)             智能护理机器人

仿人背抱式护理机器人基于仿生学原理研制,可模仿背人动作,帮助上肢健全下肢失能的被护理人实现床、沙发、轮椅、厕所马桶等生活器具之间的移运换乘。

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仿人背抱式移乘护理机器人

 

双臂移乘护理机器人具备多重环境感知功能,可以灵活的进行移乘、护理、辅助等相关任务。手臂关节采用特殊设计的耦合关节,单臂有效负载可以达到35kg,有效的提升了机器人的负载自重比,可以代替护理工作人员进行搬运病人等重体力工作。

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双臂护理机器人

 

3)机器人机构创新、机器人设计与应用

 

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辅助负重人体外骨骼、并联机器人、康复机器人

 

4)柔性传感器与机器人触觉感知

研制的柔性传感器具有结构简单、灵敏度高、测量范围大、高柔性、高信噪比、制备和使用成本较低等优点,可广泛应用于机器人传感、人机交互、可穿戴设备等场合,具有广泛的学术研究意义和产业推广价值。其中,“高性能机器人触觉传感器”入选中国科协“科创中国”2020年先导技术榜单装备制造类十强。

 

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可拉伸柔性传感器

 

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各类型触觉传感器

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研制的触觉传感器入选中国科协“先导技术”榜单

 

6)无束缚生理信息检测与智能护理床

系统能够长期在睡眠过程中对老人的心冲击、呼吸、体动、睡姿、睡眠质量及在离床等多项指标进行无束缚监测,及时捕捉疾病征兆,发布危险预警。同时,可以实时监测睡眠呼吸暂停、打鼾等疾病征兆,在不影响使用者睡眠的前提下主动调整睡姿,达到呼吸系统疾病的预防性治疗。

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无束缚生理信息检测与智能护理系统

 

(7) 脑机接口及康复机器人

智能下肢康复系统可以提供主动和被动训练。结合脑机接口技术,可根据脑电信号对训练结果进行评估。基于脑电信号的主动控制可实现神经通路的闭环训练,加速受损神经通路的重建,更有利于患者的康复。

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基于脑机接口的康复机器人系统

 

 

(8) 微机电系统

生鲜奶品质的现场监测:将微传感器与智能手机集成,实现了对牛奶体细胞和奶牛乳房炎的快速检测。与天津市奶牛发展中心检测数据相比,假阳性率和假阴性率均未超过5%

水域中藻类含量检测与水质监测预警:将微流控芯片与CMOS模组、无线模块集成,用于对水域中藻类的半定量现场检测、或组网实现多点远程监测。

功能型微流控芯片开发:基于ACEK效应,有效促进微流体的传质和混合,在保证低温升的前提下提高混合效率;提出一种微阶梯结构的低成本加工工艺,封装微流控芯片,利用阶梯乳化效应生成高通量微液滴。

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基于智能手机终端的生鲜奶品质监测

 

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基于显微成像模组的水质监测

 

 

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高通量阶梯乳化型液滴生成芯片

 

 

 

4.        成员简介

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张建军,教授、博士生导师,研究方向:机器人机构学、并联机器人、外骨骼机器人、康复机器人

学术兼职:国家自然科学基金同行评议专家、中国机械工程学会高级会员、IFToMM中国委员会委员、中国机械工程学会机器人专业委员会委员。

 

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李为民,教授,博导。主要研究方向:并联机器人,数控技术

 

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孟垂舟,教授,博士生导师,研究方向:柔性触觉传感器,新型储能技术,国家海外高层次人才引进计划青年特聘专家

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戚开诚,副教授,硕士生导师。

 

 

 

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商鹏,副教授,硕士生导师,研究方向:精密加工;金属表面强化技术。

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王晓慧,副教授,硕士研究生导师。

 

 

 

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李姗姗,副教授,硕士生导师,哈佛大学访问学者。

研究方向:微传感器与微执行器;微流控芯片技术;智能传感与控制;微系统集成。

学术兼职:田纳西大学Research FellowIEEE会员,中国力学学会会员,中国微米纳米技术协会高级会员。

人才称号:天津市特殊支持青年拔尖人才、河北省高等学校青年拔尖人才、河北省三三人才。

 

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刘腾,副教授,硕士生导师,研究方向:现代机构学与智能护理机器人智能控制;高刚度液体静压轴承技术

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杨丽,副研究员,硕士生导师,研究方向:柔性电子器件与智能传感

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刘吉晓,副教授,硕士生导师,加州伯克利大学联合培养博士、访问学者。研究方向:机器人触觉传感器与触觉智能、微纳传感技术。学术兼职:中国机械工程学会流体传动与控制标准化组委员,中国机械工程学会流体传动与控制分会青工委委员,中国机械工程学会高级会员,中国微米纳米技术协会高级会员。

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田佳,实验室,主要研究方向为柔性传感器。

 

 

 

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程景萌,实验师,主要研究方向为微流控芯片技术以及光学粒子操控。

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齐德瑄,讲师,硕士生导师,研究方向:柔性压力传感器生理信息检测

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李国显,讲师,硕士生导师,研究方向:柔性超级电容器,柔性传感器

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