[发明专利]基于肌电控制的机械假手的力触觉反馈及力度控制方法

摘要

一种基于肌电控制的机械假手的力触觉反馈及力度分段控制方法，设置两个肌电信号采集电极贴合在人体残肢手臂的肌肉活动区体表，分别采集与肌肉紧绷程度成正比的手指张开及闭合肌电信号输入单片机并按幅值大小不同进行分段量化，输出不同的分段信号，通过电机驱动电路驱动微型直流电机，微型直流电机的转动经齿轮动机构输出对应于手指夹持力度分段量化的分段速度值；同时，在假手的拇指指端设置力触觉传感器，当手指闭合时，力触觉传感器受到挤压输出力触觉信号反馈给单片机与程序设定的力度分段量化值进行对应比较，根据比较结果，单片机不断调整其输出给电机驱动电路的信号，驱动微型直流电机的转速相应变化，使手指张开及闭合的速度相应改变，直至达到符合设定要求的所属分段夹持力度。

主权项

一种基于肌电控制的机械假手的力触觉反馈及力度控制方法，机械假手由微型直流电机通过齿轮传动机构带动用于夹持物品的手指，其特征在于：设置两个肌电信号采集电极贴合在人体残肢手臂的肌肉活动区体表，分别采集与肌肉紧绷程度成正比的手指张开及闭合肌电信号，把这两个肌电信号输入至设有包括单片机、电机驱动电路在内的控制模块，由单片机对采集的对应手指夹持力度的肌电信号按幅值大小不同进行分段量化，并按照这分段的力度值输出不同的分段信号，通过电机驱动电路驱动微型直流电机输出正比于分段力度值的转速，微型直流电机的转动经齿轮动机构输出对应于手指夹持力度分段量化的分段速度值；同时，在假手的拇指指端设置力触觉传感器，当手指闭合时，力触觉传感器输出挤压信号反馈给单片机与程序设定的力度分段量化值进行对应比较，根据比较结果，单片机不断调整其输出给电机驱动电路的信号，驱动微型直流电机的转速相应变化，使手指张开及闭合的速度相应改变，直至达到符合设定要求的所属分段夹持力度。