基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的肌電假手系統(tǒng)設(shè)計與識別.pdf

1、近年來我國殘疾人口逐漸增多，尤其是肢體殘疾人數(shù)上升最為明顯，所以研究新一代具有智能化的假手，使假手具有較高的自適應(yīng)能力，既可提高殘疾人的生活質(zhì)量，又可產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。表面肌電信號作為一種可靠的控制源，通過對人體表面肌電信號的識別，還可用于肌肉運動、肌肉損傷診斷、康復(fù)醫(yī)療、體育運動及人機交互等方面，因此，研究人體表面肌電信號的模式識別有著重要的科學(xué)價值和實用價值。本文將設(shè)計一種基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的肌電假手采集與識別系統(tǒng)，獲取高

2、質(zhì)量的肌電信號，進(jìn)行手勢動作規(guī)劃與識別，提高肌電假手識別的準(zhǔn)確率。
　　本文首先對國內(nèi)外肌電假手的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢進(jìn)行詳細(xì)的綜述，總結(jié)出目前主要存在的問題。分析肌電信號產(chǎn)生機理與特點和表面肌電信號在采集過程中受到的幾種干擾形式，進(jìn)而設(shè)計肌電信號的采集系統(tǒng)。采集系統(tǒng)包括肌電信號調(diào)理電路和采集系統(tǒng)軟件兩部分，采用 EWB仿真軟件分別對電極電路的陷波和濾波部分進(jìn)行仿真測試，驗證電路的正確性和調(diào)整電容電阻參數(shù)。然后對采集到的肌電信號進(jìn)行預(yù)處

3、理，設(shè)計一種盲分析的方法對表面肌電信號進(jìn)行整周期與滑動整周期濾波，并利用相關(guān)分析對工頻50Hz及其諧波進(jìn)行降噪處理。采用時域分析方法中的平均絕對值、均方根法、波形長度、方差四種分析方法對六種手部動作進(jìn)行特征提取，并進(jìn)行分析比較。
　　本文最后結(jié)合模糊推理和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)調(diào)整能力的優(yōu)點，設(shè)計一種動態(tài)的模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及其算法來對人手動作模式進(jìn)行學(xué)習(xí)建模，把提取的肌電信號特征向量送入模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類器中，對手掌后翻、手掌前翻、手掌下翻、手掌