發(fā)布時(shí)間：2024-06-03 06:47

　　表面肌電信號(hào)是人體肌肉活動(dòng)時(shí)在皮膚表面收集到的生物電信號(hào),它可以反映肌肉和神經(jīng)的活動(dòng)狀態(tài),在一定程度上反映人體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),又由于提取方式便捷,廣泛利用與康復(fù)醫(yī)學(xué)和智能機(jī)器人的人機(jī)交互領(lǐng)域。隨著全球社會(huì)老齡化加劇,行動(dòng)不便人群占比不斷增加,為了輔助行動(dòng)不便人群日常生活,下肢外骨骼機(jī)器人這類運(yùn)動(dòng)輔助設(shè)備不斷發(fā)展壯大,而利用運(yùn)動(dòng)識(shí)別技術(shù)使得運(yùn)動(dòng)輔助設(shè)備更加智能化。目前存在的助行機(jī)器人和民用勞作機(jī)器人,在使用者的意圖識(shí)別上都有著不太準(zhǔn)確,穿戴繁瑣,獲取信號(hào)冗余的問(wèn)題。針對(duì)以上問(wèn)題本文將針對(duì)下肢四類典型動(dòng)作的表面肌電信號(hào)利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行模式識(shí)別,以最少的肌肉數(shù)目來(lái)達(dá)到較高的識(shí)別程度,減輕使用者的負(fù)擔(dān),提高使用率。本文的主要工作有:1.分析表面肌電信號(hào)的產(chǎn)生機(jī)理和特點(diǎn),選擇并確定采集傳感器以及主控器,搭建采集系統(tǒng)。2.根據(jù)解剖學(xué)知識(shí),分析確定與動(dòng)作相關(guān)的下肢肌肉。并完成下肢四個(gè)典型動(dòng)作的表面肌電信號(hào)的采集試驗(yàn)。3.分析原始信號(hào),針對(duì)噪聲搭建巴特沃斯濾波器,對(duì)采集到的信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理并分析。4.分析濾波后的表面肌電信號(hào),在時(shí)域與頻域上進(jìn)行特征分析與提取。搭建BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),利用提取的特征值作為輸入量,對(duì)...

【文章頁(yè)數(shù)】：63 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來(lái)源
    1.2 本課題研究背景及意義
        1.2.1 研究背景
        1.2.2 研究意義
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 表面肌電信號(hào)采集和預(yù)處理
        1.3.2 表面肌電信號(hào)特征提取方法
        1.3.3 表面肌電信號(hào)模式識(shí)別
    1.4 本文研究?jī)?nèi)容
    1.5 本章小結(jié)
第2章 下肢表面肌電信號(hào)采集
    2.1 引言
    2.2 表面肌電信號(hào)分析
        2.2.1 表面肌電信號(hào)產(chǎn)生機(jī)理
        2.2.2 表面肌電信號(hào)特點(diǎn)
        2.2.3 表面肌電信號(hào)影響因素
    2.3 下肢肌肉分析及實(shí)驗(yàn)動(dòng)作設(shè)計(jì)
        2.3.1 下肢肌肉分析
        2.3.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)作設(shè)計(jì)
    2.4 表面肌電信號(hào)信號(hào)采集
        2.4.1 元器件選擇
        2.4.2 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
        2.4.3 表面肌電信號(hào)采集
    2.5 本章小結(jié)
第3章 下肢表面肌電信號(hào)預(yù)處理及時(shí)頻特征提取
    3.1 引言
    3.2 表面肌電信號(hào)預(yù)處理
        3.2.1 噪聲分析
        3.2.2 濾波器設(shè)計(jì)
    3.3 表面肌電信號(hào)時(shí)域特征提取
        3.3.1 表面肌電信號(hào)時(shí)域特征提取
        3.3.2 時(shí)域特征分析
    3.4 表面肌電信號(hào)頻域特征提取
        3.4.1 表面肌電信號(hào)頻域特征提取
        3.4.2 頻域特征分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 表面肌電信號(hào)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類器設(shè)計(jì)
    4.1 引言
    4.2 分類器選擇
        4.2.1 支持向量機(jī)
        4.2.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
    4.3 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
        4.3.1 模式識(shí)別簡(jiǎn)述
        4.3.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型
    4.4 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類器設(shè)計(jì)
        4.4.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建
        4.4.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果分析
    4.5 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)



本文編號(hào)：3988339