一种肌电假肢控制系统,包括肌电假肢控制器和上位机。用户佩戴好肌电假肢,将肌电假肢控制器通过通信模块与上位机连接,用户根据上位机显示的动作提示,利用幻肢完成相应动作,肌电电极采集用户肢体表面产生的肌电信号,肌电信号采集模块将肌电信号转换为肌电数据,控制模块将肌电数据通过通信模块传送到上位机;上位机对肌电数据进行模式训练得到动作分类器,并将动作分类器通过通信模块发送至控制模块。断开肌电假肢控制器与上位机之间的连接后,当用户利用幻肢执行某一动作时,控制模块根据动作分类器对接收到的肌电数据进行动作类型识别并输出分类结果,电机驱动模块根据分类结果驱动肌电假肢完成相应的动作,使用简单方便、动作灵巧。
一种肌电假肢控制系统,其特征在于,包括肌电假肢控制器和上位机,所述肌电假肢控制器包括:肌电电极,设置于肌电假肢的接受腔内部,用于采集肌电信号;肌电信号采集模块,与所述肌电电极连接,用于对采集到的所述肌电信号进行模数转换,提取肌电数据;控制模块,与所述肌电信号采集模块连接,用于将所述肌电数据发送给通信模块,并接收所述通信模块接收到的动作分类器,根据所述动作分类器对采集到的所述肌电数据进行动作类型识别,并输出分类结果;通信模块,连接所述控制模块,用于与上位机进行通信,将所述肌电数据传送到所述上位机和将所述上位机发送的动作分类器传送至所述控制模块;电机驱动模块,与所述控制模块连接,用于接收并根据所述分类结果驱动所述肌电假肢内部电机工作,完成相应动作;所述上位机用于接收并根据所述通信模块传送的肌电数据进行模式训练,得到所述动作分类器,并将所述动作分类器发送给所述通信模块。
中国科学院深圳先进技术研究院提升了粤港地区及我国先进制造业和现代服务业的自主创新能力,推动我国自主知识产权新工业的建立,成为国际一流的工业研究院。 深圳先进院目前已初步构建了以科研为主的集科研、教育、产业、资本为一体的微型协同创新生态系统,由九个研究平台,国科大深圳先进技术学院,多个特色产业育成基地、多支产业发展基金、多个具有独立法人资质的新型专业科研机构等组成。开展先进技术研究,促进科技发展。信息、电子、通讯技术研究新材料、新能源技术研究高性能计算、自动化、精密机械研究生物医学与医疗仪器研究相关学历教育、博士后培养与学术交流。
评价单位:“科创中国”天津中科院先进科技成果技术转移转化专业科技服务团 (天津中科先进技术产业有限公司)
评价时间:2023-10-20
综合评价
优点:
改善生活质量: 这一技术为残疾人提供了重新获得独立性、自由度和生活质量的机会,帮助他们执行日常活动和康复。
精确性和响应速度: 肌电假肢控制系统的卓越精确性和快速响应速度使用户能够更自然地执行运动,提高了操作的流畅性。
多自由度控制: 系统支持多自由度控制,使用户能够精确控制不同部位的假肢,提供更大的运动灵活性。
自适应和智能算法: 智能算法和机器学习技术的应用使系统能够自适应用户的运动模式和需求,提高了用户体验。
应用广泛: 该技术适用于医疗康复、肢体残疾康复、老年人康复、运动康复、军事和安全应用等多个领域,拥有广泛的应用前景。
远程监测和云支持: 一些系统支持远程监测和调整,为医疗专业人员提供了实时数据,以实现更好的医疗康复和康复支持。
挑战:
成本问题: 肌电假肢控制系统的成本较高,对一些用户来说可能不是经济上可行的选择。
技术复杂性: 对于一些用户来说,学习如何正确使用这一技术可能需要时间和培训,因为它的技术复杂性较高。
适用范围有限: 虽然技术在多个领域有潜力,但并不是所有残疾人都适合或需要这一技术。
总结:
肌电假肢控制系统是一项充满创新潜力的科技成果,它通过精确的肌电传感技术、多自由度控制、智能算法等技术亮点,为残疾人提供了更多机会和支持。尽管存在一些挑战,但它在医疗康复、老年人康复、运动康复和其他领域中具有广泛应用前景,有望提高用户的生活质量和康复效果。随着技术不断发展和成本降低,这一领域将继续推动创新,改善人们的生活。
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