肌電圖驅(qū)動(dòng)的上肢康復(fù)外骨骼人機(jī)接口研究.pdf

1、肌電信號(hào)包含肌肉處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)的大部分信息，能夠較準(zhǔn)確地反映人體運(yùn)動(dòng)意圖，和其它信號(hào)相比，表面肌電信號(hào)的采集更加方便、簡(jiǎn)單，并且采集過(guò)程不會(huì)對(duì)人體造成傷害。研究肌電圖驅(qū)動(dòng)的康復(fù)外骨骼人機(jī)接口就是提取人體運(yùn)動(dòng)時(shí)肌肉表面肌電信號(hào)的特征，借助建立的前臂旋轉(zhuǎn)生物力學(xué)模型得到人體運(yùn)動(dòng)意圖，通過(guò)驅(qū)動(dòng)康復(fù)機(jī)器人完成相應(yīng)的動(dòng)作。
　　分析前臂生理結(jié)構(gòu)，建立前臂旋轉(zhuǎn)主要肌肉模型、前臂旋轉(zhuǎn)骨肌模型以及前臂旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)模型。首次建立的前臂旋轉(zhuǎn)骨肌模型，準(zhǔn)

2、確地表達(dá)了前臂旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中人體的運(yùn)動(dòng)意圖。同時(shí)給出了模型主要參數(shù)的獲取方法。
　　根據(jù)表面肌電信號(hào)的特征，選出合適的采集裝置，同時(shí)設(shè)計(jì)采集實(shí)驗(yàn)，采集前臂旋轉(zhuǎn)主要肌肉的表面肌電信號(hào)，利用MATLAB/Siumlink模塊對(duì)其進(jìn)行處理，獲取前臂旋轉(zhuǎn)肌肉激活度。應(yīng)用MATLAB對(duì)建立的模型進(jìn)行編程，得到前臂旋轉(zhuǎn)角度和角速度。
　　以人體前臂解剖學(xué)為基礎(chǔ)，提出了一種能實(shí)現(xiàn)肘關(guān)節(jié)屈、伸運(yùn)動(dòng)和前臂旋前、旋后運(yùn)動(dòng)的二自由度上肢康復(fù)機(jī)器人