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本發(fā)明公開了一種基于射頻識(shí)別的人機(jī)交互系統(tǒng)及方法，人機(jī) 交互系統(tǒng)包括交互屏、協(xié)調(diào)器、讀寫器、卡套以及主機(jī)，交互屏由依 次連接的觸摸屏、顯示屏和射頻天線層構(gòu)成；協(xié)調(diào)器與天線層連接， 讀寫器與協(xié)調(diào)器連接；卡套包括指套以及位于指套中且攜帶有信息的 卡片，主機(jī)與讀寫器和交互屏連接，用于控制交互屏準(zhǔn)確定位觸點(diǎn)位 置、控制觸點(diǎn)位置附近的天線開啟、控制讀寫器檢測(cè)卡套中卡片的信 息以及將觸點(diǎn)和卡片信息綁定。本發(fā)明通過觸摸屏感知用戶觸

1.痛點(diǎn)問題 協(xié)作機(jī)器人與人類共享工作空間，通過直接（即物理上）或間接地與人類交互共同開展操作任務(wù)。相比傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人，協(xié)作機(jī)器人有更高的安全性和更易于編程的特點(diǎn)，能夠通過人類示教部署于各種不同的任務(wù)并靈活地與人類配合。隨著傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器人帶來的效率提升趨于飽和，能夠安全配合人類的協(xié)作機(jī)器人能夠進(jìn)一步提高制造業(yè)的生產(chǎn)效率，帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。然而，現(xiàn)有的協(xié)作機(jī)器人存在以下兩大痛點(diǎn)問題。 問題一：安全和效率之間的權(quán)衡一直是人機(jī)交互中未系統(tǒng)解決的開放性問題。當(dāng)存在人機(jī)直接接觸時(shí)，為了保證人的安全，現(xiàn)有的協(xié)作機(jī)器人是通過中止正在進(jìn)行的任務(wù)、順從人的干預(yù)以保證安全；然而，不論人是有意地干預(yù)（即工人直接抓取機(jī)械臂來引導(dǎo)其任務(wù)）還是無意地接觸機(jī)器人，都將造成機(jī)器人暫停手頭工作；直到人類停止干預(yù)，機(jī)器人才能繼續(xù)執(zhí)行它的任務(wù)。雖然這種人機(jī)協(xié)作方式能夠保證機(jī)器人與工人合作的安全，但因?yàn)闄C(jī)器人需要在不同的工作模式之間切換，其工作效率將會(huì)受到影響。 問題二：如何提高人的示教效率為協(xié)作機(jī)器人的另一大痛點(diǎn)問題。協(xié)同機(jī)器人多用于能夠靈活拆裝的生產(chǎn)線，以適應(yīng)新的任務(wù)，因此新任務(wù)的編程效率很大程度上決定了工作效率?；谌祟愂窘痰木幊谭绞骄哂凶匀?、本能的優(yōu)勢(shì)，能夠直接傳遞人類的操作技巧與經(jīng)驗(yàn)。其中，將示教軌跡參數(shù)化為可以編輯修改、適應(yīng)不同任務(wù)的形式是提高效率的核心問題。該示教軌跡不光應(yīng)該包含機(jī)器人末端的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，而且應(yīng)該包含同時(shí)調(diào)整的冗余關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，從而同時(shí)完成末端主任務(wù)與關(guān)節(jié)避障任務(wù)，以適應(yīng)工作環(huán)境。現(xiàn)有的示教方式未能結(jié)合離線示教與在線介入，因此無法適用于需要同時(shí)記錄機(jī)器人末端和關(guān)節(jié)的示教任務(wù)。 2.解決方案 本項(xiàng)成果基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)-觸覺感知技術(shù)，開發(fā)了混合交互接口與人機(jī)互補(bǔ)操作算法，以解決上述痛點(diǎn)問題。 ①對(duì)于問題一，本項(xiàng)成果提出了自適應(yīng)視覺控制與零空間阻尼控制的協(xié)作框架：在有限視場(chǎng)、未校正相機(jī)、關(guān)節(jié)奇異的情況下，保證了機(jī)器人在整個(gè)工作空間內(nèi)的全局穩(wěn)定性；在不影響機(jī)器人末端任務(wù)的前提下，允許人類專家隨時(shí)、安全地介入以改變機(jī)器人關(guān)節(jié)姿態(tài)，以應(yīng)對(duì)環(huán)境動(dòng)態(tài)變化或突發(fā)事件，從而實(shí)現(xiàn)了安全與效率并重的人機(jī)協(xié)作方式。 ②對(duì)于問題二，本項(xiàng)成果構(gòu)建了增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)-觸覺感知的混合接口，讓人類專家可以在任務(wù)和冗余聯(lián)合空間進(jìn)行雙手演示，同時(shí)記錄機(jī)器人末端與機(jī)器人關(guān)節(jié)的數(shù)據(jù)。示教軌跡基于DMP方法進(jìn)行參數(shù)化，能夠根據(jù)不同任務(wù)所需的末端位置、關(guān)節(jié)角度、運(yùn)動(dòng)速度進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整，在保證末端任務(wù)精度的同時(shí)完成關(guān)節(jié)的避障任務(wù)。 技術(shù)核心： ①基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)-觸覺感知的混合交互接口; ②用于雙手示教的機(jī)器人軌跡學(xué)習(xí)方法; ③自適應(yīng)全局穩(wěn)定控制算法。 預(yù)期產(chǎn)品：用于人機(jī)互補(bǔ)協(xié)同操作的設(shè)備與軟件 3.合作需求 1)資金需求：本項(xiàng)成果開發(fā)的人機(jī)互補(bǔ)協(xié)作平臺(tái)，在硬件與軟件研發(fā)階段需要資金投入，需約250-500萬元人民幣； 2)孵化資源：公司研發(fā)所需辦公及研發(fā)場(chǎng)地、實(shí)驗(yàn)室、分析與測(cè)試實(shí)驗(yàn)室等； 3)團(tuán)隊(duì)：協(xié)作平臺(tái)開發(fā)團(tuán)隊(duì)、商務(wù)開發(fā)與合作團(tuán)隊(duì)、財(cái)務(wù)、法務(wù)等支持團(tuán)隊(duì)； 4)生產(chǎn)制造企業(yè)合作：提供人機(jī)協(xié)同操作的場(chǎng)景與需求，開展工廠真實(shí)環(huán)境的測(cè)試與部署； 5)基礎(chǔ)研究合作：與協(xié)作機(jī)器人、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、觸覺感知方向的國(guó)內(nèi)外基礎(chǔ)研究團(tuán)隊(duì)合作，開發(fā)新的交互設(shè)備與算法。

成果簡(jiǎn)介：本項(xiàng)目通過建立一個(gè)基于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的計(jì)算機(jī)裝配工藝規(guī)劃仿真分析環(huán)境，利用產(chǎn)品的CAD模型，在不制造實(shí)際模型的情況下，由裝配工藝規(guī)劃人員在計(jì)算機(jī)環(huán)境中對(duì)產(chǎn)品的裝配工藝過程進(jìn)行交互式的定義和分析，包括建立產(chǎn)品各組成零部件的裝配順序，空間裝配路徑，編制工藝文檔，并分析裝配過程中的裝配精度和裝配機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)，從而大幅減少裝配工藝規(guī)劃周期和成本，同時(shí)，系統(tǒng)提供裝配工藝過程動(dòng)畫錄制功能，將規(guī)劃好的裝配工藝以三維動(dòng)畫形式紀(jì)錄下來，并可以通過安裝在裝配現(xiàn)場(chǎng)的瀏覽終端，展示給裝配人員，以3維工藝來指導(dǎo)3維裝配

SCT中電數(shù)碼70寸液晶交互教學(xué)一體機(jī)產(chǎn)品功能介紹： ? 該產(chǎn)品除了具有普通觸摸屏的特點(diǎn)之外，更采用了國(guó)際先進(jìn)的LED背光設(shè)計(jì)，亮度更高、畫面更清晰、面板更輕薄。交互式液晶白板搭載了擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的教育專用白板軟件，本軟件具有課件及教案制作工具，使用者通過該軟件實(shí)現(xiàn)書寫、擦除、標(biāo)注、備課等十幾項(xiàng)功能，隨心所欲的完成教學(xué)，也讓學(xué)生在教學(xué)環(huán)境中高效學(xué)習(xí)。 ? 1、? 前拆式觸摸框，可不拆卸整機(jī)結(jié)構(gòu)情況下實(shí)現(xiàn)單獨(dú)拆下觸摸框，實(shí)現(xiàn)觸摸屏前維護(hù)； ? 2、物理快捷鍵功能：顯示屏幕兩側(cè)具有電子白板常用功能物理快捷鍵； ? 3、端口前置：多種接口前置，方便開關(guān)機(jī)、設(shè)備調(diào)節(jié)、電腦開關(guān)、USB外接設(shè)備連接等； ? 4、外觀結(jié)構(gòu)：全拉鋁外框結(jié)構(gòu)，表面無尖銳或突起，美觀安全，后殼為通風(fēng)設(shè)計(jì)，有效防塵及通風(fēng)散熱，延長(zhǎng)機(jī)器使用壽命。 ? 雅致外觀，強(qiáng)大性能 ? 無線藍(lán)牙，無需電線即可使用藍(lán)牙，方便有效。 ? 百變前拆面框，可不拆卸整機(jī)結(jié)構(gòu)情況下實(shí)現(xiàn)單獨(dú)拆下觸摸框?qū)崿F(xiàn)觸摸屏前維護(hù)，還可更換面框，提供多種選擇。 ? OPS插拔式電腦，超薄模塊化可插拔式電腦設(shè)計(jì)，接口齊全，性能穩(wěn)定。 ? 雙系統(tǒng)，雙系統(tǒng)冗余備份，拒絕宕機(jī)，音畫圖快捷播放，即興操作。 ? 前開門設(shè)計(jì)，前開門設(shè)計(jì)，水、塵、電三防，前開門內(nèi)置接口，語音、圖像，同步輸入。 ? 全觸控設(shè)計(jì)，易閱讀，壽命長(zhǎng)，高端便捷。

產(chǎn)品詳細(xì)介紹 產(chǎn)品規(guī)格:   型號(hào)  尺寸  有效尺寸  畫面比例  T-85 85  80  4:3 支持雙筆書寫，兩只筆可在全屏任意區(qū)域同時(shí)操作，互不干擾。 采用防反光面板，有效保護(hù)視力。 可調(diào)節(jié)拉桿設(shè)計(jì)，固定方式多樣，安裝拆卸便捷（可采用壁掛、推拉或支架固定）。

產(chǎn)品詳細(xì)介紹 產(chǎn)品規(guī)格:   型號(hào)  尺寸  有效尺寸  畫面比例  T-86 86  82  16:10 支持雙筆書寫，兩只筆可在全屏任意區(qū)域同時(shí)操作，互不干擾。 采用防反光面板，有效保護(hù)視力。 可調(diào)節(jié)拉桿設(shè)計(jì)，固定方式多樣，安裝拆卸便捷（可采用壁掛、推拉或支架固定）。

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本發(fā)明公開了一種六自由度串聯(lián)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)反解的求解方法， 該方法包括:讀入連桿參數(shù)建立機(jī)器人連桿坐標(biāo)系模型;已知連桿末 端關(guān)節(jié)位置，建立關(guān)節(jié)位置約束方程;根據(jù)各關(guān)節(jié)位置約束方程，確 定各關(guān)節(jié)位置;建立機(jī)器人各關(guān)節(jié)坐標(biāo)系的姿態(tài)約束方程;將之前求 得的關(guān)節(jié)位置坐標(biāo)解分別代入姿態(tài)約束方程中，根據(jù)姿態(tài)約束方程， 求解各組關(guān)節(jié)變量中間值;對(duì)關(guān)節(jié)變量中間值進(jìn)行分析處理，選取最 佳關(guān)節(jié)變量解。本發(fā)明采用空間幾何理論將機(jī)器人運(yùn)動(dòng)學(xué)反解中位置 和姿態(tài)進(jìn)行分離求解，大大降低了幾何法運(yùn)動(dòng)學(xué)反解運(yùn)算的復(fù)雜性， 并能夠應(yīng)用于

感官控制的人機(jī)交互(human-machine interface, HMI)可以在人和外界 設(shè)備之間建立新的自然交流途徑，有利于提高人們的生活品質(zhì)，例如，有意識(shí) 地眨一下眼睛，即可開/關(guān)電燈。傳統(tǒng)的采用眼為微弱的體表生物電信號(hào)，卻 忽略了眨眼引起的太陽(yáng)穴附近皮膚的微小運(yùn)動(dòng)。本項(xiàng)目采用摩擦納米發(fā)電技術(shù) (triboelectric nanogenerator, TENG ),設(shè)計(jì)一種微運(yùn)動(dòng) / 位移傳感器 (mechnosensationalENG, msTENG),對(duì)于該微小運(yùn)動(dòng)的探測(cè)有極高的靈敏度 (數(shù)百倍于同步眼電信號(hào))，并且相對(duì)于傳統(tǒng)的眼電探測(cè)電極具有更好的耐久 性和穩(wěn)定性。通過與眼部巧妙的附著方式，獲取高靈敏度和持久穩(wěn)定的眨眼 信號(hào)采集，并將此眼部微動(dòng)傳感器用于人機(jī)交互，構(gòu)建了眼動(dòng)控制家用電器 和眼動(dòng)虛擬打字界面等人機(jī)交互系統(tǒng)。這一研究的開展，給感官控制人機(jī)交 互領(lǐng)域注入了新的設(shè)計(jì)理念，使得通過眨眼來控制外部設(shè)備有希望從實(shí)驗(yàn)室走 向我們的日常生活。 關(guān)鍵技術(shù)： (1)  基于摩擦納米發(fā)電技術(shù)的眼部微動(dòng)傳感器設(shè)計(jì)(包括工作模式的選擇, 摩擦材料、電極材料的選擇及加工等)以及器件制作工藝水平，都將直接影響 傳感器的靈敏度、穩(wěn)定性、美觀舒適性，這在整個(gè)系統(tǒng)中是最為關(guān)鍵的技術(shù)。 (2)  眼部微動(dòng)傳感器在眼部周圍附著方式的設(shè)計(jì)，需要保證器件的靈敏度、 信號(hào)的穩(wěn)定性和操作的方便性，并考慮使用上的舒適美觀。這是這項(xiàng)技術(shù)能否進(jìn) 入人們實(shí)際生產(chǎn)生活的重要因素之一。 (3)  基于眼部微動(dòng)傳感器的人機(jī)交互界面的開發(fā)，要求功能適用、界面友 好、操作簡(jiǎn)易、性能穩(wěn)定，便于正常人群和閉鎖綜合征LLock-in，)患者等特 殊人群的使用，這是這項(xiàng)技術(shù)具有重要應(yīng)用前景的關(guān)鍵技術(shù)之一。創(chuàng)新點(diǎn)： (1)     首次將基于摩擦電和靜電感應(yīng)耦合的自驅(qū)動(dòng)高靈敏傳感器作為替 代傳統(tǒng)生物電傳感器應(yīng)用于感官控制的人機(jī)交互系統(tǒng)，為人工智能領(lǐng)域注入了 新的傳感器設(shè)計(jì)理念。 (2)     將基于摩擦電和靜電感應(yīng)耦合的自驅(qū)動(dòng)眼部微動(dòng)傳感器巧妙地固 定在眼鏡架上，并做到位置可微調(diào)，對(duì)比傳統(tǒng)的眼電傳感器將多電極貼在眼部 附近，不僅美觀舒適、成本低廉和操作簡(jiǎn)單，而且采集的信號(hào)靈敏度高，信號(hào) 輸出穩(wěn)定可靠。 (3)     摩擦電和靜電感應(yīng)耦合的傳感技術(shù)，采用的單電極信號(hào)采集，直 接采集微運(yùn)動(dòng)引起的電信號(hào)，從信號(hào)采集源頭上突破了傳統(tǒng)的生物電信號(hào)采集 弊端(采集多電極間勢(shì)差變化信號(hào))，可提高傳感器的靈敏度數(shù)百倍。因此，避 免了傳統(tǒng)眼電系統(tǒng)中精準(zhǔn)識(shí)別算法的開發(fā)和嚴(yán)格操作技術(shù)的培訓(xùn)等。市場(chǎng)及經(jīng)濟(jì)效益分析： 基于摩擦納米發(fā)電技術(shù)的微動(dòng)傳感器制作成本低廉，因其高靈敏度和 可靠性帶來的后端設(shè)備簡(jiǎn)化，以及其操作的簡(jiǎn)易性和侃戴的美觀舒適性，都 將促成該項(xiàng)研究成果走出實(shí)驗(yàn)室服務(wù)于廣大群眾，特別是渴望與外界因此具有非常大的市場(chǎng)價(jià)值。恢復(fù)交流的特殊疾病患者們，而這一群體在中國(guó)高達(dá)20 萬人并有逐年上升的趨勢(shì)。