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

【摘要】：肌電信號(hào)(Electromyogram, EMG)是在人體運(yùn)動(dòng)意圖的刺激下,肌肉纖維規(guī)律性動(dòng)作所產(chǎn)生的微弱電信號(hào),與人體動(dòng)作相關(guān)也蘊(yùn)含了反映運(yùn)動(dòng)意圖的信息。因此,通過對(duì)肌電信號(hào)的分析處理,可以獲取人體的動(dòng)作模式和運(yùn)動(dòng)意圖�；诩‰娦盘�(hào)的控制系統(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(hào)(surface Electromyogram, sEMG)的分類識(shí)別構(gòu)建一個(gè)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(hào)的分析方法、人體手勢(shì)動(dòng)作獲取方法、無線通信系統(tǒng)的搭建以及實(shí)時(shí)界面顯示控制系統(tǒng)的構(gòu)建。 首先對(duì)表面肌電信號(hào)進(jìn)行采集、分析和處理。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)環(huán)境,采集人體手腕處肌肉群的三處表面肌電信號(hào),使用獨(dú)立分量分析方法對(duì)混雜在表面肌電信號(hào)的心電偽跡進(jìn)行了分離處理。其次對(duì)表面肌電信號(hào)進(jìn)行特征提取和分類識(shí)別。將肌電信號(hào)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(duì)手腕的運(yùn)動(dòng)模式進(jìn)行分類識(shí)別。最后構(gòu)建并實(shí)現(xiàn)無線通訊和控制平臺(tái)。結(jié)合無線通訊技術(shù),以Zigbee為信號(hào)傳輸節(jié)點(diǎn),將表面肌電信號(hào)手勢(shì)識(shí)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(shí)時(shí)處理平臺(tái),包括對(duì)控制系統(tǒng)的操作及實(shí)時(shí)手勢(shì)動(dòng)作的顯示界面。 通過對(duì)整個(gè)無線控制系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)調(diào)試,該系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單,上手容易,具有良好的實(shí)時(shí)性能。本課題的研究工作能夠?yàn)檩o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(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：表面肌電信號(hào) 手勢(shì)動(dòng)作 特征提取 無線通訊 實(shí)時(shí)控制平臺(tái)
【學(xué)位授予單位】：華東理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：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(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.3 課題研究?jī)?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(dòng)作肌電信號(hào)的產(chǎn)生機(jī)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(shí)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(hào)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(hào)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(hào)的輔助康復(fù)24-25
• 3.1.3 基于肌電信號(hào)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(hào)特征提取與動(dòng)作識(shí)別32-46
• 4.1 表面肌電信號(hào)前期處理32-35
• 4.1.1 表面肌電肌電信號(hào)ICA濾波32-34
• 4.1.2 ICA濾波結(jié)果34-35
• 4.2 手勢(shì)動(dòng)作分類識(shí)別35-40
• 4.2.1 數(shù)據(jù)采集35-38
• 4.2.2 識(shí)別結(jié)果38-40
• 4.3 實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)46-47
• 5.2 Zigbee模塊設(shè)計(jì)47-50
• 5.3 VB模塊設(shè)計(jì)50-53
• 5.4 實(shí)驗(yàn)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(xiàn)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(jiǎng)項(xiàng)65

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)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(shí)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(yùn)動(dòng)的康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人[J];機(jī)械設(shè)計(jì)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(chǎng);2009年01期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李強(qiáng);表面肌電信號(hào)的運(yùn)動(dòng)單位動(dòng)作電位檢測(cè)[D];中國(guó)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(hào)識(shí)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(hào)：370424