[發(fā)明專利]肌肉形變的測(cè)量系統(tǒng)及柔性傳感器的制作方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810972614.4
• 申請(qǐng)日: 2018-08-24
• 公開（公告）號(hào): CN110856656A
• 公開（公告）日: 2020-03-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃品高;李光林;付夢(mèng)龍;翁恭偉;張?jiān)?/a>;黃天展;王輝;于文龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳先進(jìn)技術(shù)研究院
• 主分類號(hào): A61B5/11
• 分類號(hào): A61B5/11
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種肌肉形變的測(cè)量系統(tǒng)及柔性傳感器的制作方法。該系統(tǒng)包括：多通道柔性傳感器模塊、信號(hào)采集模塊、藍(lán)牙模塊及數(shù)據(jù)處理模塊；多通道柔性傳感器模塊的輸出端與信號(hào)采集模塊的輸入端相連，信號(hào)采集模塊的輸出端與藍(lán)牙模塊的輸入端相連，藍(lán)牙模塊的輸出端與數(shù)據(jù)處理模塊的輸入端相連；多通道柔性傳感器模塊設(shè)置于肌肉表面，用于采集肌肉形變信號(hào)，并將肌肉形變信號(hào)發(fā)送至信號(hào)采集模塊；信號(hào)采集模塊對(duì)肌肉形變信號(hào)進(jìn)行處理后發(fā)送至藍(lán)牙模塊，藍(lán)牙模塊將肌肉形變信號(hào)發(fā)送至數(shù)據(jù)處理模塊；數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)肌肉形變信號(hào)進(jìn)行分析，獲得肌肉形變信息。本發(fā)明實(shí)施例提供的肌肉形變的測(cè)量系統(tǒng)，可以提高肌肉形變測(cè)量的準(zhǔn)確性及便捷性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種肌肉形變的測(cè)量系統(tǒng)及柔性傳感器的制作方法。

背景技術(shù)

在進(jìn)行人體動(dòng)作模態(tài)識(shí)別時(shí)，可以根據(jù)肌肉的形變啦預(yù)測(cè)人體動(dòng)作。以手的動(dòng)作為例，當(dāng)人體做出不同形態(tài)的動(dòng)作時(shí)，手臂的肌肉(如肱二頭肌、指深屈肌等)會(huì)受到神經(jīng)信號(hào)的控制，從而產(chǎn)生不同的肌肉形變，進(jìn)而去精準(zhǔn)的控制某個(gè)動(dòng)作。因而，測(cè)量肌肉的形變顯得尤為重要。

現(xiàn)有技術(shù)中，測(cè)量肌肉形變的方式包括光學(xué)測(cè)量法及肌電信號(hào)傳感器測(cè)量法等。其中，光學(xué)測(cè)量法具有成本高、采樣速度低的缺點(diǎn)；肌電信號(hào)傳感器測(cè)量法，測(cè)量時(shí)需要專門的凝膠黏貼皮膚，會(huì)對(duì)受試者造成體感不適，而且準(zhǔn)確度也不高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供一種肌肉形變的測(cè)量系統(tǒng)及柔性傳感器的制作方法，以實(shí)現(xiàn)對(duì)肌肉形變的測(cè)量，可以提高測(cè)量的準(zhǔn)確性及便捷性。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種肌肉形變的測(cè)量系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：多通道柔性傳感器模塊、信號(hào)采集模塊、藍(lán)牙模塊及數(shù)據(jù)處理模塊；

所述多通道柔性傳感器模塊的輸出端與所述信號(hào)采集模塊的輸入端相連，所述信號(hào)采集模塊的輸出端與所述藍(lán)牙模塊的輸入端相連；

所述多通道柔性傳感器模塊設(shè)置于肌肉表面，用于采集肌肉形變信號(hào)，并將所述肌肉形變信號(hào)發(fā)送至所述信號(hào)采集模塊；所述信號(hào)采集模塊對(duì)所述肌肉形變信號(hào)進(jìn)行處理后發(fā)送至所述藍(lán)牙模塊，所述藍(lán)牙模塊將所述肌肉形變信號(hào)發(fā)送至所述數(shù)據(jù)處理模塊；所述數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)所述肌肉形變信號(hào)進(jìn)行分析，獲得肌肉形變信息。

進(jìn)一步地，所述信號(hào)采集模塊包括微控制單元MCU、多路模擬開關(guān)及模數(shù)轉(zhuǎn)換器采樣電路；

所述多路模擬開關(guān)的輸入端與所述多通道柔性傳感器模塊的輸出端相連，所述多路模擬開關(guān)的輸出端與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器采樣電路的輸入端相連，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器采樣電路輸出端與所述微控制單元的輸入端相連，所述微控制單元的輸出端與所述藍(lán)牙模塊的輸入端相連；

所述微控制單元的控制端分別與所述多路模擬開關(guān)的受控端和所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器采樣電路的受控端相連；所述微控制單元控制所述多路模擬開關(guān)與所述多通道柔性傳感器模塊的導(dǎo)通或斷開；所述微控制單元控制所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器采樣電路對(duì)所述肌肉形變信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換；所述微控制單元對(duì)由多通道柔性傳感器模塊獲取的多路肌肉形變信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)打包，并將打包后的肌肉形變信號(hào)發(fā)送至所述藍(lán)牙模塊。

進(jìn)一步地，所述信號(hào)采集模塊還包括濾波電路；

所述濾波電路設(shè)置于所述多路模擬開關(guān)和所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器采樣電路之間，所述濾波電路的輸入端與所述多路模擬開關(guān)的輸出端相連，所述濾波電路的輸出端與所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器采樣電路的輸入端相連；所述濾波電路用于對(duì)肌肉形變信號(hào)進(jìn)行濾波處理。

進(jìn)一步地，還包括：電源模塊；所述電源模塊用于給所述信號(hào)采集模塊和所述藍(lán)牙模塊供電。

進(jìn)一步地，所述多通道柔性傳感器模塊由表面鍍有納米金的柔性材料制成。

進(jìn)一步地，所述多通道柔性傳感器模塊為16通道柔性傳感器模塊。

進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)處理模塊為計(jì)算機(jī)或移動(dòng)終端。