[发明专利]基于人体肌电信号控制的上下肢运动辅助系统有效

专利信息
申请号: 201710082331.8 申请日: 2017-02-15
公开(公告)号: CN106923942B 公开(公告)日: 2018-08-31
发明(设计)人: 王薇;雷硕 申请(专利权)人: 上海术理智能科技有限公司
主分类号: A61F2/72 分类号: A61F2/72
代理公司: 南京申云知识产权代理事务所(普通合伙) 32274 代理人: 邱兴天
地址: 201400 上海市奉贤区望*** 国省代码: 上海;31
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摘要: 发明公开了一种基于人体肌肌电信号控制的上下肢运动辅助系统,包括仿生辅助装置、肌电信号处理模块、仿真驱动模块以及使用者数据库;所述肌电信号处理模块通过仿真处理方法将采集的肌电信号进行处理和仿真,然后将信号发送至仿真驱动模块,仿真驱动模块对仿生辅助装置进行运动模式控制,使用者数据库是记录使用者自身运动习惯和强度,并根据运动行为由专家手动或者算法自动调整肌肉电信号的处理算法和仿真输出时间和幅度;经过处理后的肌电信号储存在使用者数据中,当采集的肌电信号与使用者数据库相匹配时,向肌电信号处理模块发出特定的运动模式,达到利用人体自身表面肌肉信号控制可穿戴假手/臂/脚/腿的目的。
搜索关键词: 基于 人体 电信号 控制 下肢 运动 辅助 系统
【主权项】:
1.一种基于人体肌电信号控制的上下肢运动辅助系统,其特征在于:包括仿生辅助装置、肌电信号处理模块、仿真驱动模块以及使用者数据库;所述肌电信号处理模块通过仿真处理方法将采集的肌电信号进行处理和仿真,然后将信号发送至仿真驱动模块,仿真驱动模块对仿生辅助装置进行运动模式控制,使用者数据库是记录使用者自身运动习惯和强度,并根据运动行为由专家手动或者算法自动调整肌肉电信号的处理算法和仿真输出时间和幅度;经过处理后的肌电信号储存在使用者数据中,当采集的肌电信号与使用者数据库相匹配时,向肌电信号处理模块发出特定的运动模式,所述肌电信号处理模块对肌电信号进行处理和仿真处理过程包括以下程序步骤:1)选取完成特定动作的相关肌肉或肌肉群;2)利用表面电极提取表面肌肉信号;3)消除白噪声,环境电磁信号,自身肢体运动产生的低频信号;4)频域谱分析,滤波,转换回时域一维信号;5)拟合单一肌肉在指定运动动作中收缩强度变化曲线,肌肉反应时间,收缩时间,衰减时间;6)两组或者多组肌肉在同一指定动作中的各个相关参数的相关性分析和曲线拟合;7)仿真建模对指定动作的各个肌肉群的肌电信号及相关时间和强度关系;8)存储和发送信号给外接控制器;9)仿真手/臂/脚/腿完成肌肉输出信号的指定动作。
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