人體下肢假肢的運動意圖識別是正確、及時控制下肢假肢運動的重要前提,其目標就是為假肢穿戴者提供準確的運動意圖引導,幫助用戶進行穩(wěn)定、流暢的行走。按照采集的信息源劃分,智能下肢假肢運動意圖識別的方法主要基于兩個方面:基于生物電信號的運動意圖識別和基于生物力信號的運動意圖識別。其中生物電學信號的意圖識別有著人體直覺控制的潛力,但由于信號采集困難、易受干擾、不穩(wěn)定的缺點,還未得到廣泛應用。隨著傳感器技術(shù)的迅速發(fā)展,慣性傳感器能夠集成多種類型傳感器（如加速度計、陀螺儀和磁力計等）,意圖識別研究者廣泛使用生物力信號進行下肢假肢運動意圖識別研究。傳統(tǒng)下肢假肢意圖識別一般將傳感器放置于假肢上,在運動模式發(fā)生切換時,就會有識別上的滯后,這樣會給假肢的控制帶來延遲,假肢穿戴者面臨摔倒的風險。因此本文提出了將慣性傳感器綁定在單側(cè)截肢者健肢側(cè)的技術(shù)方案,對下肢的運動模式進行了重定義后,通過識別健側(cè)擺動相的運動模式,來辨識假肢的運動意圖,在轉(zhuǎn)換模式中不會發(fā)生滯后識別的情況。不管是在穩(wěn)態(tài)模式中,還是轉(zhuǎn)換模式中,下肢的運動是一個連續(xù)化的過程,并且下肢的運動意圖識別是一個瞬間短時的動作行為,本文主要圍繞這兩點進行了深... 

【文章來源】：安慶師范大學安徽省

【文章頁數(shù)】：49 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

下肢截肢患者假肢是截肢者運動功能的替代工具，是彌補了患者的肢體缺失和代償了肢體功能的

圖 1. 2 外骨骼機器人下肢假肢運動意圖識別方法的研究起源于上肢假肢的動作意圖識別研究，但其于上肢假肢[7]。與上肢假肢有所不同，下肢假肢關(guān)乎到人體運動的平衡問題，響到殘疾人的日常生活，因此下肢假肢的研究非常重要。下肢假肢按照能否提分為主動型假肢（亦稱智能假肢）和被動型假肢，兩者不同之處在于前者可以出運動，減少代謝能量的消耗，而后者只能被動地做出反應，圖 1.3 展示的是一條智能膝關(guān)節(jié)假肢 C-Leg（來源網(wǎng)絡圖片）。現(xiàn)有的商品化假肢大多數(shù)假肢關(guān)動力的，殘疾人使用此類假肢行走，需要比健康人多消耗 20%~30%的代謝能量殘疾人的健肢側(cè)與殘肢側(cè)的運動會出現(xiàn)明顯的不對稱性，不能夠像健康人那樣上/下樓和上/下坡。

圖 1. 2 外骨骼機器人意圖識別方法的研究起源于上肢假肢的動作意圖與上肢假肢有所不同，下肢假肢關(guān)乎到人體運日常生活，因此下肢假肢的研究非常重要。下肢肢（亦稱智能假肢）和被動型假肢，兩者不同之代謝能量的消耗，而后者只能被動地做出反應，節(jié)假肢 C-Leg（來源網(wǎng)絡圖片）�，F(xiàn)有的商品化假人使用此類假肢行走，需要比健康人多消耗 20%側(cè)與殘肢側(cè)的運動會出現(xiàn)明顯的不對稱性，不能坡。


本文編號：3274725