表面肌電信號采集與動作模式識別研究.pdf

1、表面肌電信號(sEMG)是從人體骨骼肌表面通過表面電極記錄下來的神經(jīng)肌肉的電生理活動信息，它反映了神經(jīng)、肌肉的功能狀態(tài)。由于表面肌電信號具有提取方便、快捷、無創(chuàng)傷測量等優(yōu)點，它被越來越廣泛地應(yīng)用于肌肉和神經(jīng)系統(tǒng)的信息獲取和診斷中。因此對表面肌電信號進行分析與動作識別是康復(fù)醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域研究的熱點。 本論文對表面肌電信號的采集、特征提取、手部運動模式分類方法展開了研究。首先，本論文概述了當(dāng)前表面肌電信號的研究現(xiàn)狀，介紹了它在康復(fù)醫(yī)學(xué)

2、中的應(yīng)用，總結(jié)了肌電信號產(chǎn)生的生理學(xué)機理，提出了一種可以降低表面肌電信號非平穩(wěn)性的電極設(shè)置方案。 然后構(gòu)建了肌電信號采集試驗平臺，包括便攜式肌電信號放大器和基于虛擬儀器的軟件平臺。并利用這套平臺，從前臂的尺側(cè)腕屈肌，指伸肌，橈側(cè)腕屈肌，肱橈肌采集表面肌電信號。 接著，本文對濾波后的肌電信號進行動作起始時刻的識別，提取動作開始后信號的時域、頻域和多尺度小波變換系數(shù)構(gòu)成特征，作為BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的輸入。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用可變學(xué)習(xí)速率的