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本发明涉及一种智能假手系统，包括假手本体、驱动电机、压电驻极体、控制终端以及信号交互模块。假手本体包括若干由所述驱动电机控制的手指指节；控制终端根据第一肌电信号控制假手本体抓取；压电驻极体采集触觉信号及滑觉信号，控制终端根据该信号控制假手本体是否继续抓紧，信号交互模块向残肢反馈刺激；信号交互模块还获取第三肌电信号，控制终端根据第三肌电信号控制假手本体进一步抓紧；控制终端还根据第二肌电信号控制假手本体张开。本发明克服了传统假手无法感受物体相对于假手的运动状态或运动趋势、不能控制并调节抓握力度的缺点，可靠性和安全性较高，且成本低廉，易于推广。

一种智能假手系统，包括假手本体以及驱动电机，其特征在于，还包括：压电驻极体、控制终端以及信号交互模块，其中，所述假手本体包括若干由所述驱动电机控制的手指指节，所述压电驻极体设于所述手指指节表面；所述信号交互模块与佩戴所述智能假手系统的残肢相连接，所述信号交互模块获取包含抓取动作信息的第一肌电信号，所述控制终端根据所述第一肌电信号控制所述驱动电机在第一方向上转动，从而控制所述假手本体抓取；所述压电驻极体采集触觉信号，所述控制终端根据所述触觉信号屏蔽所述第一肌电信号，所述信号交互模块根据所述触觉信号向所述残肢反馈刺激；所述压电驻极体同时采集滑觉信号，所述控制终端获取所述滑觉信号的方差值，当所述方差值大于预设阈值时，所述控制终端控制所述假手本体继续抓取，直至所述方差值小于所述预设阈值，所述信号交互模块根据所述滑觉信号向所述残肢反馈刺激，所述控制终端终止屏蔽肌电信号；所述控制终端终止屏蔽肌电信号后，所述信号交互模块获取包含抓取动作信息的第三肌电信号。

长期以来，疾病、工伤、自然灾害、交通事故等各种意外伤害等造成了成千上万人的肢体残疾，为这些肢体残疾人士安装假肢是恢复其肢体功能的主要手段。因此，研究和开发假肢及假肢控制系统无论对帮助肢体残疾人士自理、提高其生活品质和增加就业机会还是降低国家、社会的投入成本、促进社会和谐均有极大意义。

假肢控制技术在几十年的发展过程中得到了较大进步，假肢的实用性也得到了一定提高。但人们对假肢的研究还主要集中在探索合适的假肢控制信息源、实现假肢的灵活控制这方面，而在假肢的智能化提升等方面的进展并不多，也就是说目前实用化的商业假肢并不具备一定的感知和反馈功能。以假手为例，目前绝大多数人工假手并不能感知外界刺激并自动做出反应，而必须以截肢者本人的视觉作为反馈、通过视觉来判断假手执行任务的状态，而不能像真实的人手那样在没有视觉反馈的情况下进行正常作业，从而容易引起“过抓紧”而破坏易碎易形变物体，或引起“欠抓紧”导致物体从手中滑落，其可靠性和安全性有待进一步提尚。

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。

本发明提出的智能假手系统可以克服传统假手无法感受物体相对于假手的运动状态或运动趋势、不能控制并调节抓握力度的缺点，利用集成于假手指节内的压电驻极体，检测并识别“接触”和“滑动”两种信号，通过控制终端自适应地调节抓握力度，从而提高用户使用假手的可靠性和安全性。同时，本发明中采用的压电驻极体具有轻、薄、软的优点，其灵敏度可达600PC/N;此外，压电驻极体构成材料来源广泛、成本低廉，易于推广。

技术合作

本发明提出的智能假手系统可以克服传统假手无法感受物体相对于假手的运动状态或运动趋势、不能控制并调节抓握力度的缺点，利用集成于假手指节内的压电驻极体，检测并识别“接触”和“滑动”两种信号，通过控制终端自适应地调节抓握力度，既防止“过抓紧”而损坏物体，又防止“欠抓紧”而使得物体滑落，从而提高用户使用假手的可靠性和安全性。同时，本发明又能在系统使用者的主观要求下，实现“主观过抓紧”。此外，本发明中采用的压电驻极体具有轻、薄、软的优点，其灵敏度可达600PC/N;此外，压电驻极体构成材料来源广泛、成本低廉，易于推广。

[0027] 虽然本发明参照当前的较佳实施方式进行了描述，但本领域的技术人员应能理解，上述较佳实施方式仅用来解释和说明本发明的技术方案，而并非用来限定本发明的保护范围，任何在本发明的精神和原则范围之内，所做的任何修饰、等效替换、变形、改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。