[发明专利]一种手柄类操作手法和力道的实时测量和评价系统

摘要

本发明提供的一种手柄类操作方法和力道的实时测量和评价系统，其传感模块实时获取手柄类杆件受拉压、弯、扭时的状态变化，使用信号采集调理模块处理获取信号后，将数据通过无线通信模块传输到PC端，进行手法水平评价、力道定量评价和熟练程度评价；手法水平评价中使用了机器学习算法，自动提取出操作者和熟练操作者在手法上的差距量化；力道定量评价即通过与有经验操作者的时频谱比较，获得力道的定量差异；最后使用了信号中的复杂度指标来评价操作者对操作的熟练程度和有经验操作者的差异。本发明给出操作者与有经验的操作者在精细操作中手法和力道的相似程度和具体差别，并提供定量评价指标，并为操作者的手法和力道训练提供指导依据。

主权项

1.一种手柄类杆件操作手法和力道的实时测量和评价系统，由(1)传感模块；(2)信号调理采集模块；(3)无线通信模块；(4)手法水平评价模块；(5)力道定量评价模块；(6)熟练程度评价模块组成；其特征在于，杆件表面设置有多组应变片作为传感模块(1),将杆件在操作过程中感应到的拉压、弯、扭应力状态变化作为操作者的操作手法、力道评价以及熟练程度的数据依据；通过手法水平评价模块(4)中的机器学习算法得到当前操作者与有经验的操作者在操作手法方面的相似程度以及操作者的手法水平；通过力道定量评价模块(5)中拉压、弯、扭信号的时频谱反映操作者的力道，通过与有经验的操作者的时频谱进行比较，得到相应的力道差异；并通过熟练程度评价模块(6)中的信号的复杂度指标定量体现操作者在操作过程的熟练程度，通过与有经验操作者的复杂度指标进行比较，得到操作者的熟练水平。