[发明专利]基于脑电波结合头部动作的轮椅控制方法及控制装置

权利要求书

1.基于脑电波结合头部动作的轮椅控制方法，其特征在于，采用脑电波结合用 户头部动作来控制轮椅，其中脑电波用于控制轮椅的启停，用户头部动用于控 制轮椅的运动方式。

2.根据权利要求1所述的基于脑电波结合头部动作的轮椅控制方法，其特征在 于：所述控制方法包括：

步骤一：采集脑电波信息，分析用户是否想要启动轮椅；当检测到用户大 脑发出启动轮椅命令时，启动轮椅并等待用户的方向控制；

步骤二：当轮椅处于启动状态时，用户通过头部动作控制轮椅的运动状态， 包括前进、后退、左转、右转、左前进、左后退、右前进、右后退；保持头部 动作实现轮椅持续运动，头部动作恢复原位后，轮椅暂停动作，恢复到等待用 户的方向控制状态；

步骤三：当检测到大脑发出停止命令时，轮椅停止工作；

步骤四：当轮椅停止工作后，除非重新发出启动命令，否则头部动作不能 实现对轮椅的控制。

3.根据权利要求2所述的基于脑电波结合头部动作的轮椅控制方法，其特征在 于：所述脑电波信息和头部动作的采集通过单个头戴设备完成。

4.根据权利要求2所述的基于脑电波结合头部动作的轮椅控制方法，其特征在 于：所述用户头部动作与轮椅运动状态的对应关系可自由对应。

5.根据权利要求2所述的基于脑电波结合头部动作的轮椅控制方法，其特征在 于：在轮椅的整个运行过程中，持续检测用户的脑电波状态和头部动作，当无 法检测到脑电波时，轮椅停止工作。

6.采用权利要求1所述基于脑电波结合头部动作的轮椅控制方法的控制装置， 其特征在于：所述控制装置包括多轴传感器(1)、脑电波采集模块(2)、轮椅 控制器(3)、处理器(4)、轮椅(5)、电机和电池，其中多轴传感器(1)和脑 电波采集模块(2)集成在单个头戴装置上，并连接在处理器(4)的输入端， 轮椅控制器(3)连接在处理器(4)的输出端，轮椅控制器(3)的输出端连接 有多个电机，轮椅控制器(3)、处理器(4)和电机均固定在轮椅(5)上。

7.根据权利要求6所述的控制装置，其特征在于：所述多轴传感器(1)为MPU6050 多轴陀螺仪。

8.根据权利要求6所述的控制装置，其特征在于：所述脑电波采集模块(2)采 用TGAM模块。

9.根据权利要求6所述的控制装置，其特征在于：所述轮椅控制器(3)采用H 桥实现，通过四个MOS管的开闭实现电机的正反向旋转，配合PWM控制旋转的 速度。

10.根据权利要求6所述的控制装置，其特征在于：所述多轴传感器(1)和脑 电波采集模块(2)的信息通过无线或者有线方式传输给处理器(4)。