应用于肌电采集的电极脱落检测系统设计

针对肌电采集过程中电极易脱落且不易被发现的问题,设计了一种应用于肌电采集的电极脱落检测系统。主要利用集成运放LM358在单电源供电模式下设计成跟随器时,同相端悬空会输出稳定的高电平的特性,并利用肌电采集系统中右腿驱动电路的反馈电压,设计出一种可以与肌电采集系统有效结合的电极脱落检测电路。为了降低因干扰产生的误检问题,给出了STM32单片机检测电极脱落时降低误检的算法。在实际的电路应用中,该电极脱落检测系统取得了很好的检测效果。

基于STM32处理器的表面肌电无线采集装置设计

为了可靠获取人体运动意图,对假肢、外骨骼机器人进行有效控制,评价助力效果,设计了一种基于STM32处理器的无线肌电采集装置。介绍了装置的前端调理硬件电路、无线传输和上位机数据处理的设计方案,给出了工频滤波算法及表面肌电信号的简单特征提取方法。这种表面肌电采集装置具有通道数目多、实时性强、数据传输距离远、精度高、操作简便等优点。如果将采集装置构成表面肌电采集阵列,可用于复杂手势的识别。

基于肌电信号的嵌入式手势识别系统设计

针对传统手势识别系统基于PC机运行,无法进行便携式应用的问题,该文设计了基于肌电信号的嵌入式手势识别系统。系统硬件主要包含肌电传感器、肌电信号调理电路、STM32嵌入式处理器。系统软件主要完成了肌电信号手势识别的特征提取、参数训练、贝叶斯分类器算法,同时增加了FreeRTOS操作系统实现多任务处理。实验测试结果表明,该嵌入式系统能够较为准确地实时完成简单手势识别,识别准确率可以达到87.6%。该系统的研制为可穿戴式生理信号智能感知系统研究提供一定的研究开发基础。

便携式肌电诱发检测仪的设计

针对目前同类产品存在操作复杂、性价比低和适应性差等缺点,该文设计了一种便携式肌电诱发检测仪,该检测仪采用低功耗高性能的S3C2440为主处理器,自行设计表面肌电信号检测模块,能实时地进行肌电图的采集、显示和存储。通过实际使用证明,该仪器具有功能齐全、功耗低、使用简单、价格低、携带方便和适用场合广泛等特点。

触摸屏视屏作业肌肉骨骼损伤及相关设计初步研究

目的 :对触摸屏视屏作业肌肉骨骼损伤进行研究,为触摸屏相关设计提供依据。方法 :采用全面试验设计和表面肌电采集方法,将触摸屏尺寸和放置角度作为自变量,将指浅屈肌(flexor digitorum superficialis,FDS)、指总伸肌(extensor digitorum communis,EDC)、腕桡侧伸肌(extensor carpi radialis,ECR)、腕尺侧伸肌(extensor carpi ulnaris,ECU)负荷和疲劳作为因变量,分析触摸屏尺寸和放置角度对被测肌肉负荷与疲劳的影响。结果:触摸屏视屏作业的点击成功率和精确率在不同触摸屏尺寸和放置角度水平下没有显著不同。在不同放置角度水平下,FDS和EDC的最大肌力百分比都随触摸屏增大而增大。在不同触摸屏尺寸水平下,FDS的最大肌力百分比随放置角度增大而减小,EDC的最大肌力百分比随放置角度增大而增大。所有被测肌肉的中位频率没有随时间显著减小。结论:该研究能够为优化触摸屏设计提供依据,有助于减少肌肉骨骼损伤风险,达到一级预防的目的。

便携式低噪声sEMG调理电路设计

针对sEMG采集中传统调理电路结构复杂、体积大、功耗高、固有噪声高的问题,在对调理电路进行功能分析、噪声分析的基础上,对典型调理电路的结构进行优化和合并。替换反向积分电路、右腿驱动电路、射频抑制电路、去除硬件工频滤波电路,增强其输入直流电压容错性,减少元件数量,降低其固有噪声、功耗。实验表明,设计的sEMG调理电路噪声抑制、便携性,均达到国际主流水准。