[發明專利]一種假肢控制方法、裝置、系統、設備和存儲介質

有效

• 申請號: 201811524294.2
• 申請日: 2018-12-13
• 公開（公告）號: CN111317600B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 黃品高;李光林;張元康;翁恭偉;魏文昊;黃天展;楊子健;王輝;于文龍;黃劍平;汪圓圓
• 申請（專利權）人: 深圳先進技術研究院
• 主分類號: A61F2/72
• 分類號: A61F2/72
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 孟金喆

本發明公開了一種假肢控制方法、裝置、系統、設備和存儲介質。該方法包括：獲取假肢連接處的肌肉信號，肌肉信號包括肌電信號和肌肉阻抗信號；識別肌肉信號對應的動作類型；根據動作類型生成假肢的控制指令。本發明實施例提高了假肢控制的準確率。

技術領域

本發明實施例涉及生理信號檢測技術，尤其涉及一種假肢控制方法、裝置、系統、設備和存儲介質。

背景技術

隨著肌電信號檢測和識別技術的不斷發展，肌電信號在假肢控制、肌肉疾病診斷和神經系統疾病分析等方面得到了廣泛的研究和應用。肌電信號是大量運動單元興奮發放的動作電序列沿肌纖維傳播的生理電信號，不同的肢體動作類型具有不同的肌肉收縮模式，這些模式的差別反映在肌電信號特征的差異上，通過辨別出這些差異以區分不同的肌肉動作類型，從而使假肢動作類型更加自然，控制更方便。但由于肌電信號比較微弱，易受干擾，對其實時采集、處理有一定的困難，為了取得更好的效果，往往會將肌電信號混合其它信號進行聯合處理分析。肌肉阻抗是由生物體血液、肌肉與細胞組織中的電阻和電容等組成的綜合阻抗，其通過電極向被測肌肉組織區域施加激勵電流，檢測對應區域的電壓信號并利用歐姆定律計算得到，作為肌肉特性的一個重要參數，也常用于做肌肉疾病分析，肌電信號可以結合肌肉阻抗信號進行聯合處理分析。

在實現本發明過程中，發明人發現現有技術中至少存在如下問題：基于肌電信號實現對假肢控制的準確率較低；由于大部分采集裝置僅能實現肌電信號和肌肉阻抗信號的單一信號采集，導致肌電信號結合肌肉阻抗信號進行聯合處理分析有一定難度。

發明內容

本發明實施例提供一種假肢控制方法、裝置、系統、設備和存儲介質，以提高假肢控制的準確率。

第一方面，本發明實施例提供了一種假肢控制方法，該方法包括：

獲取假肢連接處的肌肉信號，肌肉信號包括肌電信號和肌肉阻抗信號；

識別肌肉信號對應的動作類型；

根據動作類型生成所述假肢的控制指令。

進一步的，所述識別肌肉信號對應的動作類型，包括：

疊加所述肌電信號和所述肌肉阻抗信號，得到疊加肌肉信號；

將所述疊加肌肉信號輸入至預先訓練的肌肉動作類型識別模型中，獲取與所述肌肉信號對應的動作類型。

進一步的，所述識別所述肌肉信號對應的動作類型，包括：

提取所述肌電信號的特征得到肌電特征信號，以及，提取所述肌肉阻抗信號的特征得到肌肉阻抗特征信號；

疊加所述肌電特征信號和所述肌肉阻抗特征信號，得到疊加特征信號；

將所述疊加特征信號輸入至預先訓練的特征動作類型識別模型中，得到所述肌肉信號對應的動作類型。

進一步的，所述識別所述肌肉信號對應的動作類型，包括：

將所述肌電信號輸入至預先訓練的肌電動作類型識別模型中，獲取肌電動作類型；

將所述肌肉阻抗信號輸入至預先訓練的肌肉阻抗動作類型識別模型中，獲取肌肉阻抗動作類型；

根據所述肌電動作類型和所述肌肉阻抗動作類型確定所述肌肉信號對應的動作類型。

進一步的，通過如下方式訓練所述肌肉動作類型識別模型：

獲取肌電樣本信號、肌肉阻抗樣本信號以及與肌電樣本信號和肌肉阻抗信號對應的動作類型；

疊加所述肌電樣本信號和所述肌肉阻抗樣本信號，得到疊加肌肉樣本信號；