[发明专利]采用声肌信号控制假手的方法

摘要

本发明涉及一种采用声肌信号控制假手的方法。本方法将超声扫描骨骼肌得到的有关骨骼肌结构的空间形态变化信息定义为“声肌图(sonomyography)”。具体是利用超声获取上肢相关骨骼肌的肌肉厚度变化信息，然后利用此厚度变化控制假手运动。包括以下操作步骤：超声信号采集、声肌信号获取计算、确定步进电机运动步长范围、利用声肌信号的上升沿和下降沿实现假肢手指的比例张合运动。本方法采用声肌信号不受邻近肌肉串扰干扰，不受外部噪声影响，易于检测，声肌控制假手能为假手实现更多、更复杂的动作。

主权项

一种采用声肌信号控制假手的方法，采用的器件包括附着安装在残臂上的两个超声探头——A型超声探头和B型超声探头、超声测量仪和视频捕获卡或者是数据采集卡，由计算机完成声肌信号的运动模式识别和声肌信号计算，然后输出控制信号经过驱动步进电路带动电动假手，其特征在于：(1)将超声探头安装在残臂——上肢的前臂和上臂的残端肌肉处，利用超声测量仪来获取残臂肌肉的超声信号；对于A超信号，使用A超信号发射/接收仪；而对于B超信号，采用医用超声设备采集；(2)通过采集卡将获取的超声信号采集存入计算机内。对于B超图像，通过视频捕获卡采集到计算机内；而对于A超信号，利用数据采集卡采集数据到计算机内；(3)利用块匹配跟踪算法或改进的快速块匹配跟踪算法，实现声肌信号的模式识别信号提取和计算；(4)利用提取出的声肌信号的上下沿去分别计算驱动步进电机实现手指的完整张开和合拢所需要的步长，并进一步确定每一个步长的范围值；(5)利用声肌信号的上下沿的值对应到相对的步长范围内，控制假手手指的张合。