肌電信號采集與肌電假肢控制的研究.pdf

1、當人體肌肉收縮時，通過在皮膚表面安放電極可采集到肌肉相應動作電位，即表面肌電信號。表面肌電信號已被廣泛地應用于肌肉損傷診斷、康復醫(yī)學及體育運動等方面的研究，其中一項重要和典型的應用為用表面肌電信號控制假肢。傳統(tǒng)的肌電假肢控制方式訓練過程漫長、動作笨拙、使用不自然，使用者精神負擔大。隨著先進的信號處理技術及高性能微處理器的應用，出現(xiàn)了基于模式識別的肌電假肢控制技術，這種方法可以減少使用者的訓練時間，實現(xiàn)自然、方便的操控，極大地提高了使用的

2、便利性。本文即是對基于模式識別的假肢控制的相關內容進行研究，主要內容包括以下幾個方面。
　　通過分析傳統(tǒng)肌電假肢存在的問題和國內外該領域的研究現(xiàn)狀，建立基于模式識別的肌電假肢控制總體方案，并對總體方案的組成結構、功能和具體實現(xiàn)方法進行比較詳細的介紹。
　　建立八通道表面肌電信號采集裝置，包括表面肌電信號放大濾波電路和基于虛擬儀器的肌電信號采集軟件。其中肌電信號放大濾波電路包含放大、高通濾波、低通濾波、帶阻濾波和補償電路等模塊

3、；肌電采集軟件可以實現(xiàn)肌電信號的采集、存儲等功能。
　　提出將織物電極應用于肌電假肢控制中。為了證實這一方法的可行性，設計了織物電極，采用實驗對比的方法，比較了織物電極與傳統(tǒng)電極采集的信號經(jīng)過模式識別后的動作分類精度，證明了織物電極可以取代傳統(tǒng)電極應用于智能假肢控制中。
　　建立機械假肢的控制接口電路，采用Solidwork軟件和VRML虛擬現(xiàn)實語言建立了虛擬假肢模型，并利用Matlab軟件的Simulink工具箱對虛擬假肢