[发明专利]基于多向扰动力矩控制的多指功能性抓握分析装置及方法

说明书

本公开提出了基于多向扰动力矩控制的多指功能性抓握分析装置及方法，包括：圆柱形壳体，所述圆柱形壳体内盛装流体；圆柱形壳体内壁上设置有用于检测拇指侧力的力矩传感器，在所述圆柱形壳体内壁相对的另一侧设置有用于检测四指侧力的力矩传感器；所述圆柱形壳体设置在底座上，在所述底座的底部与电磁铁装置相连；所述电磁铁装置用于产生作用于底座底部的指定方向瞬时突变扰动力矩；所述指定方向瞬时突变扰动力矩为以底座中心为圆心的等间距的若干个标记位置处所产生的瞬时突变扰动力矩；所述力矩传感器检测待测试者在瞬时突变扰动力矩作用下的数据信号，利用该数据信号进行处理后得到全手抓握功能评估参数与各手指间抓握耦合性指标。

技术领域

本公开涉及抓握测试装置技术领域，特别是涉及基于多向扰动力矩控制的多指功能性抓握分析装置及方法。

背景技术

手部的损伤与功能障碍对日常生活自理能力产生严重影响。抓握测试评估是衡量手功能障碍的有效手段，因此在神经生理学检测、康复评估与手功能损伤鉴定中发挥重要作用。

发明人在研究中发现，当前并没有仪器能够准确测试与评估全手五指同时参与的抓握功能。

发明内容

本说明书实施方式的目的是提供基于多向扰动力矩控制的多指功能性抓握分析装置，可提供多种不同方向的扰动力矩，并能准确测试并记录扰动力矩下的五指精准抓握时手指指尖的三维力、三维力矩和压力中心点时间序列。

本说明书实施方式提供基于多向扰动力矩控制的多指功能性抓握分析装置，通过以下技术方案实现：

包括：

圆柱形壳体，所述圆柱形壳体内盛装流体；

所述圆柱形壳体内壁上设置有用于检测拇指侧力的力矩传感器，在所述圆柱形壳体内壁相对的另一侧设置有用于检测四指侧力的力矩传感器；

所述圆柱形壳体设置在底座上，在所述底座的底部与电磁铁装置相连；

所述电磁铁装置用于产生作用于底座底部的指定方向瞬时突变扰动力矩；

所述指定方向瞬时突变扰动力矩为以底座中心为圆心的等间距的若干个标记位置处所产生的瞬时突变扰动力矩；

所述力矩传感器检测待测试者在瞬时突变扰动力矩作用下的数据信号，利用该数据信号进行处理后得到全手抓握功能评估参数与各手指指尖抓握耦合性指标。

本说明书实施方式提供基于多向扰动偏转力矩感知控制的多指抓握功能测试分析方法，通过以下技术方案实现：

包括：

抓握功能测试分析装置被测试者抓握；

抓握测试装置的底座的底部接收指定方向上的瞬时突变扰动力矩；

所述指定方向瞬时突变扰动力矩为以底座中心为圆心的等间距的若干个标记位置处所产生的瞬时突变扰动力矩；

对于每个指定方向上的瞬时突变扰动力矩的作用，抓握功能测试分析装置被平稳端起至指定高度，保持设定时间后平稳放至初始位置，测试结束后得到各手指的三维力、三维力矩与压力中心点实时坐标数据信号；

通过联合递归定量分析计算多通道信号之间的动态耦合复杂性，得到全手抓握功能评估参数与各手指指尖抓握耦合性指标。

与现有技术相比，本公开的有益效果是：