本文關(guān)鍵詞：基于無線通訊的表面肌電信號識別控制系統(tǒng)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：肌電信號(Electromyogram, EMG)是在人體運動意圖的刺激下,肌肉纖維規(guī)律性動作所產(chǎn)生的微弱電信號,與人體動作相關(guān)也蘊含了反映運動意圖的信息。因此,通過對肌電信號的分析處理,可以獲取人體的動作模式和運動意圖�；诩‰娦盘柕目刂葡到y(tǒng)在康復(fù)醫(yī)學(xué),假肢控制,生物醫(yī)療等應(yīng)用領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用前景。本課題的主要研究目的是基于表面肌電信號(surface Electromyogram, sEMG)的分類識別構(gòu)建一個具有無線通訊和控制功能的系統(tǒng),研究工作包括了表面肌電信號的分析方法、人體手勢動作獲取方法、無線通信系統(tǒng)的搭建以及實時界面顯示控制系統(tǒng)的構(gòu)建。 首先對表面肌電信號進行采集、分析和處理。設(shè)計實驗環(huán)境,采集人體手腕處肌肉群的三處表面肌電信號,使用獨立分量分析方法對混雜在表面肌電信號的心電偽跡進行了分離處理。其次對表面肌電信號進行特征提取和分類識別。將肌電信號的排列組合熵,方差與各導(dǎo)數(shù)據(jù)之間相關(guān)性作為特征參數(shù),結(jié)合模糊-神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法,對手腕的運動模式進行分類識別。最后構(gòu)建并實現(xiàn)無線通訊和控制平臺。結(jié)合無線通訊技術(shù),以Zigbee為信號傳輸節(jié)點,將表面肌電信號手勢識別結(jié)果以無線的方式傳入客戶端設(shè)備中,將控制命令應(yīng)用于以VB構(gòu)建的實時處理平臺,包括對控制系統(tǒng)的操作及實時手勢動作的顯示界面。 通過對整個無線控制系統(tǒng)的實驗調(diào)試,該系統(tǒng)操作簡單,上手容易,具有良好的實時性能。本課題的研究工作能夠為輔助手臂裝置或殘障人士輪椅控制提供新的模式,有應(yīng)用價值。
【關(guān)鍵詞】：表面肌電信號 手勢動作 特征提取 無線通訊 實時控制平臺
【學(xué)位授予單位】：華東理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：R318.04;TN911.7
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-7
• 目錄7-9
• 第1章 緒論9-14
• 1.1 課題研究的背景和意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 課題研究內(nèi)容12
• 1.4 章節(jié)安排12-14
• 第2章 神經(jīng)肌肉控制系統(tǒng)理論基礎(chǔ)14-23
• 2.1 肌肉神經(jīng)控制原理14-16
• 2.2 動作肌電信號的產(chǎn)生機理16-17
• 2.3 特征提取方法17-19
• 2.3.1 方差特征17-18
• 2.3.2 排列組合熵特征18
• 2.3.3 小波變換特征18-19
• 2.4 分類識別方法19-21
• 2.4.1 線性分析方法19-20
• 2.4.2 非線性分析方法20-21
• 2.5 小結(jié)21-23
• 第3章 表面肌電信號控制系統(tǒng)應(yīng)用與無線通信技術(shù)23-32
• 3.1 表面肌電信號控制系統(tǒng)應(yīng)用23-26
• 3.1.1 多自由度假肢控制系統(tǒng)23-24
• 3.1.2 基于表面肌電信號的輔助康復(fù)24-25
• 3.1.3 基于肌電信號的智能輪椅控制裝置25-26
• 3.2 無線控制技術(shù)26-31
• 3.2.1 ZigBee協(xié)議基礎(chǔ)26-29
• 3.2.2 ZigBee協(xié)議棧29-31
• 3.3 小結(jié)31-32
• 第4章 表面肌電信號特征提取與動作識別32-46
• 4.1 表面肌電信號前期處理32-35
• 4.1.1 表面肌電肌電信號ICA濾波32-34
• 4.1.2 ICA濾波結(jié)果34-35
• 4.2 手勢動作分類識別35-40
• 4.2.1 數(shù)據(jù)采集35-38
• 4.2.2 識別結(jié)果38-40
• 4.3 實驗結(jié)果與分析40-45
• 4.4 小結(jié)45-46
• 第5章 無線通訊控制系統(tǒng)構(gòu)建46-57
• 5.1 實驗設(shè)計46-47
• 5.2 Zigbee模塊設(shè)計47-50
• 5.3 VB模塊設(shè)計50-53
• 5.4 實驗結(jié)果與分析53-56
• 5.5 小結(jié)56-57
• 第6章 總結(jié)與展望57-59
• 6.1 工作總結(jié)57-58
• 6.2 研究展望58-59
• 參考文獻59-64
• 致謝64-65
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及所獲獎項65

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 ;An Anthropomorphic Robot Hand Developed Based on Underactuated Mechanism and Controlled by EMG Signals[J];Journal of Bionic Engineering;2009年03期

2 茹世榮,汪丹;利用VB實現(xiàn)串口通訊在水工閘門遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];吉林水利;2005年03期

3 胡宇川,季林紅;一種偏癱上肢復(fù)合運動的康復(fù)訓(xùn)練機器人[J];機械設(shè)計與制造;2004年06期

4 王煜;;無線局域網(wǎng)的安全保密技術(shù)[J];科技廣場;2009年01期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李強;表面肌電信號的運動單位動作電位檢測[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年

  本文關(guān)鍵詞：基于無線通訊的表面肌電信號識別控制系統(tǒng)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：370424