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本文提出一种新的用于表面肌电信号分类的方法。这种方法将双谱分析技术应用于表面肌电信号分类来对六种简单的动作进行分类,包括内翻,外翻,握拳,展拳,上切和下切六种动作模式的识别。在以往的表面肌电信号分类中,人们都假设信号满足高斯分布和线性,并且为平稳信号。但是实际的表面肌电信号往往不能满足上面的假设,根据前人对表面肌电信号的研究我们知道,当肌肉收缩低于最大自发收缩的25%时,表面肌电信号所表现的非高斯性是显著的。因此为了获得更多的表面肌电信号的信息和获取更好的表面肌电信号分类的识别率,我们利用双谱分析和主元分析相结合方法对肌电信号进行了分类研究。 相似文献
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表面肌电信号测试中工频干扰的抑制 总被引:6,自引:0,他引:6
介绍了一种表面肌电信号 (EMG)测试调理电路和信号处理的方法。表面EMG测量中最难处理的问题之一是工频(5 0Hz)干扰 ,它处在有效的肌电信号频带之中。针对表面EMG的测量特点设计了一种信号调理电路 ,使肌电信号和工频信号并行单独处理 ,避免了不加区分地采用工频陷波器 ,这一设计思想在实际的肌电信号检测时取得了较好的实验结果。 相似文献
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随着国防装备发展及人口老龄化加剧,战场士兵、部队后勤及老年人口等对下肢柔性外骨骼的需求急剧升高,进而研制了穿戴性好、人机相容性高、助力性能优的便携式踝助力外衣系统.基于踝关节生理特征与人体下肢参数,对踝助力外衣本体和驱动单元进行工效学设计和实物研制,并将驱动单元放置于腰部,尽可能降低小腿和足部的附加质量.基于踝关节生物力矩特征,建立期望辅助力模型,采用实验测量的办法,获得助力外衣及局部软组织的系统刚度,将期望辅助力模型转换为驱动单元的位移模型.基于人体下肢步态的周期性,设计以迭代学习控制算法为核心的控制器,通过迭代学习历史时刻的输出误差,对期望辅助力模型进行不断追踪.为评估助力外衣的助力效果,通过测量穿戴者的跖屈肌肉群肌电信号,分析肌肉激活程度和疲劳变化:在踝助力外衣的辅助下,不同行走速度的肌肉激活程度均明显下降,以腓肠肌外侧变化最为显著,腓肠肌内侧肌肉激活程度平均下降了 9.62%±1.12%;平均功率频率和中位频率的变化斜率绝对值均得到一定程度的下降,肌肉疲劳速率下降、疲劳程度降低,进而下肢行走耐力增强. 相似文献
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软体机器人是近年来的研究热点,涉及信号检测、控制、致动等多个方面。基于弹性体材料设计制备了一种符合人体手指运动规律的弯曲致动器及其仿生手和电容式可拉伸传感器。仿生手总共设计有14个弯曲关节,且每个弯曲关节都由外部管道独立控制,当外部气压达到50 k Pa时,手指关节能够实现90o的弯曲变形,最大指尖压力为210m N。可拉伸应变传感器在200%应变下表现出良好的稳定性和可逆性,将传感器贴在手指关节上具有监测手指运动的功能。最后,将传感器贴于手套上作为可穿戴器件,通过单片机控制系统采集手套上传感器由于手指弯曲产生的信号,信号经蓝牙传输,实现对气动回路的有效控制,最终完成对仿生手的远程实时操控。研究结果可应用于远程交互、生命科学等领域。 相似文献
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基于构形控制的仿人机器人操作臂最小关节运动研究 总被引:1,自引:0,他引:1
以宜人化双臂操作服务型机器人的左臂为研究对象,进行仿真研究与分析。建立七自由度的冗余操作臂的运动学模型;以加权关节运动为优化目标,利用构形控制的方法求解操作臂的运动学逆解。仿真结果证明,在保证操作臂末端精确跟踪设定轨迹的前提下,关节运动避免了极限,加权关节运动得到了优化,算法和优化指标有效可靠。 相似文献
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低成本类人足球机器人控制系统设计 总被引:1,自引:0,他引:1
通过分析当前类人足球机器人控制系统中CPU的优缺点,提出了一种新的低成本的类人足球机器人控制系统。该系统采用数字信号处理器(DSP)和嵌入式处理器(ARM),由DSP进行场上目标的识别和自身定位,ARM上运行Linux操作系统,完成路径规划,步态控制以及通讯等功能,充分结合了DSP的实时信号处理能力和ARM在系统控削方面的特性,合理分配任务,满足系统实时性要求。详细介绍了系统的硬件设计和软件设计。研究表明,该控制系统具有好的控制效果,有着广阔的应用前景。 相似文献
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Zhang Wen-zeng Chen Qiang Sun Zhen-guo Xu Lei 《Frontiers of Mechanical Engineering in China》2006,1(1):33-39
A novel underactuated finger mechanism was designed. Finger mechanism was incorporated into a humanoid robot hand to obtain
more degrees of freedom with less actuators and good grasping functions with shape adaptation, therefore decreasing the requirements
for the control system. A novel superunderactuated multifingered hand (TH-2 Hand) for a humanoid robot was designed based
on a previous underactuated finger mechanism. The TH-2 Hand was attached to a humanoid robot because of its high personification,
superunderactuation, compactness, easy real-time control, small volume, light weight, and strong grasping function.
This work was translated from the Journal of
Tsinghua University
(Science
and Technology), 2004, 44(5) (in Chinese)
This research is funded by the National Natural Science Foundation of China (grant 50275083) and the Education Prosperity
Plan of the National Ministry of Education 相似文献
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仿人型跑步机器人矢状面起跳运动的实现 总被引:1,自引:0,他引:1
针对仿人型跑步机器人实现起跳动作时没有考虑腿部质量或将机器人质心固定在身体上某点的不足,提出了一种新的方法实现跑步机器人矢状面内的起跳动作:利用“虚拟腿”的概念,求出机器人质心的轨迹,然后对某些广义坐标进行规划,通过求解非线性方程组计算出机器人在每个时刻的运动学参数。最后根据动力学方程求出各个关节的驱动力矩。仿真结果表明:机器人跑步时各个关节角度和关节驱动力矩变化平稳,因此起跳动作设计合理。 相似文献