[發(fā)明專利]智能假手系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310498775.1
• 申請(qǐng)日: 2013-10-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103519924A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方鵬;匡星;田嵐;李光林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳先進(jìn)技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): A61F2/56
• 分類號(hào): A61F2/56;A61F2/72
• 代理公司: 深圳市科進(jìn)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44316
• 代理人: 沈祖鋒;郝明琴

1.一種智能假手系統(tǒng)，包括假手本體以及驅(qū)動(dòng)電機(jī)，其特征在于，還包括：壓電駐極體、控制終端以及信號(hào)交互模塊，其中，

所述假手本體包括若干由所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)控制的手指指節(jié)，所述壓電駐極體設(shè)于所述手指指節(jié)表面；

所述信號(hào)交互模塊與佩戴所述智能假手系統(tǒng)的殘肢相連接，所述信號(hào)交互模塊獲取包含抓取動(dòng)作信息的第一肌電信號(hào)，所述控制終端根據(jù)所述第一肌電信號(hào)控制所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)在第一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，從而控制所述假手本體抓取；

所述壓電駐極體采集觸覺(jué)信號(hào)，所述控制終端根據(jù)所述觸覺(jué)信號(hào)屏蔽所述第一肌電信號(hào)，所述信號(hào)交互模塊根據(jù)所述觸覺(jué)信號(hào)向所述殘肢反饋刺激；

所述壓電駐極體同時(shí)采集滑覺(jué)信號(hào)，所述控制終端獲取所述滑覺(jué)信號(hào)的方差值，當(dāng)所述方差值大于預(yù)設(shè)閾值時(shí)，所述控制終端控制所述假手本體繼續(xù)抓取，直至所述方差值小于所述預(yù)設(shè)閾值，所述信號(hào)交互模塊根據(jù)所述滑覺(jué)信號(hào)向所述殘肢反饋刺激，所述控制終端終止屏蔽肌電信號(hào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能假手系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)交互模塊還獲取包含松開(kāi)動(dòng)作信息的第二肌電信號(hào)，所述控制終端根據(jù)所述第二肌電信號(hào)控制所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)在第二方向上轉(zhuǎn)動(dòng)，從而控制所述假手本體松開(kāi)，所述信號(hào)交互模塊根據(jù)所述觸覺(jué)信號(hào)向所述殘肢實(shí)時(shí)反饋刺激。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能假手系統(tǒng)，其特征在于，所述控制終端終止屏蔽肌電信號(hào)后，所述信號(hào)交互模塊獲取包含抓取動(dòng)作信息的第三肌電信號(hào)，所述控制終端根據(jù)所述第三肌電信號(hào)控制所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)在第一方向上繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而控制所述假手本體進(jìn)一步抓緊，所述信號(hào)交互模塊向所述殘肢反饋刺激信號(hào)，供使用者決定繼續(xù)或停止抓緊。

4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的智能假手系統(tǒng)，其特征在于，所述信號(hào)交互模塊包括振動(dòng)裝置或加熱裝置，所述控制終端獲取所述觸覺(jué)信號(hào)的均值以及所述滑覺(jué)信號(hào)的方差值，所述信號(hào)交互模塊將所述均值以及方差值轉(zhuǎn)換為同等級(jí)的振動(dòng)信號(hào)或溫度信號(hào)，并向所述殘肢反饋。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能假手系統(tǒng)，其特征在于，所述控制終端包括存儲(chǔ)單元、濾波單元、放大單元以及模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，其中，

所述存儲(chǔ)單元存儲(chǔ)所述預(yù)設(shè)閾值；

所述濾波單元濾除所述觸覺(jué)信號(hào)以及所述滑覺(jué)信號(hào)中的噪聲信號(hào)，得到去噪信號(hào)；

所述放大單元對(duì)所述去噪信號(hào)進(jìn)行放大，得到放大信號(hào)；

所述模數(shù)轉(zhuǎn)換單元根據(jù)所述放大信號(hào)獲得所述均值以及方差值。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能假手系統(tǒng)，其特征在于，所述壓電駐極體的構(gòu)成材料包括聚丙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯中的一種。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的智能假手系統(tǒng)，其特征在于，所述振動(dòng)信號(hào)為以振動(dòng)頻率為刺激源的振動(dòng)信號(hào)或以振動(dòng)幅度為刺激源的振動(dòng)信號(hào)。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能假手系統(tǒng)，其特征在于，所述壓電駐極體為包含蜂窩狀孔洞的單層封閉薄膜、或通過(guò)并聯(lián)或串聯(lián)方式疊加形成的多層多孔膜。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的智能假手系統(tǒng)，其特征在于，所述壓電駐極體的表面設(shè)有用于防電磁干擾的屏蔽層。