基于肌電解碼的多功能假肢控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā).pdf

1、利用神經(jīng)機(jī)器接口技術(shù)、信息解碼技術(shù)以及先進(jìn)的機(jī)器人仿生控制技術(shù),為肢體殘缺者的運(yùn)動(dòng)功能康復(fù)研制新一代高性能康復(fù)假肢控制系統(tǒng),恢復(fù)他們的肢體運(yùn)動(dòng)功能,是現(xiàn)代康復(fù)工程的重要方向。由于表面肌肉電信號(hào)(surfaceelectromyogram,簡(jiǎn)稱(chēng)sEMG)具有獲取比較方便、信號(hào)比較穩(wěn)定等特點(diǎn),所以把它當(dāng)作人機(jī)交互控制信號(hào),控制多功能假肢已成為研究熱點(diǎn)。
　　 本文把表面肌電信號(hào)作為多功能假肢的控制信號(hào)源,通過(guò)研究其特性,設(shè)計(jì)出相應(yīng)放

2、大器和采集系統(tǒng),通過(guò)這個(gè)采集系統(tǒng)可以采集多路信號(hào)；然后對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行解碼并設(shè)計(jì)動(dòng)作分類(lèi)器；最后開(kāi)發(fā)虛擬與現(xiàn)實(shí)訓(xùn)練平臺(tái)和多功能假肢實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)。
　　 分析表面肌電的基本特性,根據(jù)其特性設(shè)計(jì)出前冕放大器和主放大器。前置放大器置于采集電極處,針對(duì)信號(hào)的微弱性和易受干擾的特性及時(shí)地對(duì)其進(jìn)行放大和濾波；主放大器作用是對(duì)信號(hào)進(jìn)行更高倍數(shù)的放大和進(jìn)一步濾波以及消除工頻干擾。
　　 設(shè)計(jì)表面肌電信號(hào)的采集系統(tǒng),透過(guò)該系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

3、多路信號(hào)、選擇性的進(jìn)行一些處理、離線或在線把信號(hào)存儲(chǔ)到硬盤(pán)中。
　　 對(duì)采集的表面肌電信號(hào)進(jìn)行解碼,研究其時(shí)域特征和頻域特征。設(shè)計(jì)幾種分類(lèi)器,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較各種分類(lèi)器的優(yōu)缺點(diǎn),選擇一種比較有優(yōu)勢(shì)的分類(lèi)器作為系統(tǒng)的分類(lèi)器。
　　 基于Simulink仿真工具開(kāi)發(fā)虛擬與現(xiàn)實(shí)的假肢控制訓(xùn)練平臺(tái)。通過(guò)這個(gè)平臺(tái),截肢殘疾人可以鍛煉并評(píng)估其控制假肢的能力,從而解決直接用肌電假肢鍛煉給他們帶來(lái)的心理負(fù)擔(dān)。另外,通過(guò)這個(gè)平臺(tái)還可以研究基