Inspiring技術(shù)及基于該技術(shù)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)的探索性研究.pdf

1、設(shè)計(jì)特定功能以替代或擴(kuò)大人體部分機(jī)能，是現(xiàn)有許多產(chǎn)品重要的設(shè)計(jì)理念之一。長(zhǎng)期使用這樣的產(chǎn)品會(huì)導(dǎo)致人體機(jī)能逐漸地退化，甚至可能會(huì)危害人體健康?；贗nspiring技術(shù)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)理念，是在設(shè)計(jì)產(chǎn)品預(yù)定功能的同時(shí)，考慮改善人體健康、激勵(lì)人體潛能。Inspiring技術(shù)強(qiáng)調(diào)與現(xiàn)有產(chǎn)品的充分結(jié)合，具有廣闊的應(yīng)用前景。 本文研究了基于Inspiring技術(shù)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)模型，基于該模型研究了依據(jù)眼部血絲分布的人眼疲勞判斷系統(tǒng)、指端多參數(shù)采集I

2、nspiring系統(tǒng)，初步設(shè)計(jì)了基于Inspiring技術(shù)的產(chǎn)品所必需的人體信息采集分析模塊的功能。在此基礎(chǔ)之上重點(diǎn)研究了基于前臂表面肌電信號(hào)的Inspiring系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以檢測(cè)人體前臂表面肌電信號(hào)，根據(jù)人體肌肉疲勞模型判斷肌肉的疲勞狀態(tài)，然后對(duì)人體實(shí)施適當(dāng)?shù)丶?lì)，從而緩解人體的疲勞狀態(tài)。 針對(duì)體表肌電信號(hào)微弱、干擾大的特點(diǎn)，本文設(shè)計(jì)了一套高共模抑制比的微小信號(hào)檢測(cè)電路；設(shè)計(jì)了基于LabVIEW的信號(hào)傳輸、存儲(chǔ)與顯示系統(tǒng)，并

3、在MATLAB程序中實(shí)現(xiàn)了數(shù)字帶通濾波器的設(shè)計(jì)和信號(hào)功率譜與中值頻率的分析。 通過(guò)體表肌電信息分析人體的疲勞狀況是Inspiring系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心，本文通過(guò)深入研究體表肌電信號(hào)產(chǎn)生的機(jī)理與肌電信號(hào)的理論模型，選用了體表肌電信號(hào)功率譜分析和中值頻率值作為判斷肌肉疲勞的指標(biāo)；通過(guò)對(duì)肌肉不同狀態(tài)下頻譜和中值頻率的分析，找出了肌肉疲勞前后體表肌電信號(hào)的變化規(guī)律。 判斷出人體疲勞之后對(duì)人體實(shí)施激勵(lì)是基于Inspiring技術(shù)的產(chǎn)品