[发明专利]空间机械臂系统、空间机械臂系统的控制方法及存储介质

权利要求书

1.一种空间机械臂系统，其特征在于，包括监控主机以及分别与所述监控主机相连接的图像采集模块、生物电信号采集模块、AR眼镜模块和机械臂；

所述图像采集模块用于采集图像；

所述监控主机用于处理所述图像，并发送处理后的图像；

所述AR眼镜模块用于接收并显示所述处理后的图像；

所述生物电信号采集模块用于采集航天员的生物电信号；所述生物电信号是所述航天员响应于所述处理后的图像所产生的；

所述监控主机还用于处理所述生物电信号，并根据处理后的生物电信号发送相应的控制指令；

所述机械臂用于接收所述控制指令并根据所述控制指令运动，以使自身的末端所承载的所述航天员到达相应位置并使所述航天员达到相应身体姿态；

所述监控主机处理所述图像，包括：

利用预先构建并训练好的图像处理模型对所述图像采集模块所采集的图像进行去噪处理，得到去噪后的图像；

利用预先构建并训练好的相似度判定网络计算所述去噪后的图像与去噪前的图像之间的相似度；

判断所述相似度是否达到预设阈值；

若达到，则将所述去噪后的图像作为处理后的图像；

否则，转向所述利用预先构建并训练好的图像处理模型对所述图像采集模块所采集的图像进行去噪处理，直至相似度达到预设阈值为止；

其中，所述预先构建并训练好的图像处理模型包括上下两层结构相同的卷积神经网络结构、全局残差模块、连接层和卷积层；两个所述卷积神经网络结构的输入分别用于接收所述图像采集模块所采集的图像，两个所述卷积神经网络结构的输出均连接到所述连接层，所述连接层的输出连接到所述卷积层的输入，所述全局残差模块的输入用于接收所述图像采集模块所采集的图像，所述全局残差模块的输出连接到所述卷积层的输入。

2.根据权利要求1所述的空间机械臂系统，其特征在于，所述生物电信号采集模块包括肌电信号采集模块和/或脑电信号采集模块；

所述肌电信号采集模块用于采集所述航天员的肌电信号；

所述脑电信号采集模块用于采集所述航天员的脑电信号。

3.根据权利要求2所述的空间机械臂系统，其特征在于，所述脑电信号采集模块包括多个分别与所述监控主机相连接的电极；所述电极设置于所述航天员的头部且与头皮相接触，用于采集脑电信号。

4.根据权利要求2所述的空间机械臂系统，其特征在于，所述肌电信号采集模块包括多个分别与所述监控主机相连接的肌电传感器；所述肌电传感器设置于所述航天员的皮肤的预设位置上，用于采集所述预设位置的肌电信号。

5.根据权利要求1所述的空间机械臂系统，其特征在于，所述AR眼镜模块包括SSVEP诱发单元，所述SSVEP诱发单元用于响应于所述航天员的眼睛的注视动作产生相应的电信号，并将所述相应的电信号发送给所述监控主机。

6.根据权利要求5所述的空间机械臂系统，其特征在于，所述监控主机还用于对所述相应的电信号进行处理以获得所述航天员的控制指令，并发送所述航天员的控制指令。

7.根据权利要求1所述的空间机械臂系统，其特征在于，所述图像采集模块包括多个摄像头，每个所述摄像头分别与所述监控主机相连接，所述多个摄像头用于采集不同视野的图像。

8.根据权利要求1所述的空间机械臂系统，其特征在于，所述机械臂为六自由度机械臂或七自由度机械臂。