[實用新型]一種肌電假手的自適應控制電路

有效

• 申請號: 201920781368.4
• 申請日: 2019-05-28
• 公開（公告）號: CN210784864U
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 吳常鋮;胡珊珊;曹青青;費飛;楊德華;朱永凱;陸熊;嚴余超
• 申請（專利權）人: 南京航空航天大學;南京工業職業技術學院
• 主分類號: A61F2/72
• 分類號: A61F2/72
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 徐紅梅

1.一種肌電假手的自適應控制電路，其特征在于：包括肌電檢測模塊(1)、峰值提取模塊(2)、自適應調節模塊(3)、驅動控制模塊(4)和電源模塊(5)，電源模塊為整個電路供電，肌電檢測模塊用于測量人體手臂皮膚表面的肌電信號，并將測量到的兩路肌電信號送至峰值提取模塊和自適應調節模塊，峰值提取模塊將提取到的兩路肌電信號的峰值送至自適應調節模塊，自適應調節模塊根據峰值提取模塊提取到的兩路肌電信號的峰值對肌電檢測模輸出的兩路肌電信號進行比例調節，并將經過比例調節后的兩路肌電信號送至驅動控制模塊，驅動控制模塊輸出的控制信號控制假手的運動。

2.根據權利要求1所述的一種肌電假手的自適應控制電路，其特征在于：肌電檢測模塊包括肌電傳感器、整形濾波電路和電壓跟隨電路，肌電傳感器采集肌電信號，并輸出至整形濾波電路對肌電信號進行整形和濾波處理，然后經電壓跟隨電路輸出至峰值提取模塊和自適應調節模塊。

3.根據權利要求2所述的一種肌電假手的自適應控制電路，其特征在于：肌電傳感器包括第一肌電傳感器(S1)和第二肌電傳感器(S2)，整形濾波電路包括第一電壓基準芯片(T1)、第一二極管(D1-1)、第二二極管(D1-2)、第三二極管(D1-5)、第四二極管(D1-6)、第一放大器(U1-1A)、第一電阻(R1-1)、第二電阻(R1-2)、第三電阻(R1-3)、第四電阻(R1-6)、第五電阻(R1-7)、第一電容(C1-1)和第二電容(C1-2)，電壓跟隨電路包括第二放大器(U1-1B)和第三放大器(U1-1C)；第一肌電傳感器的輸出端與第一二極管的陽極和第二二極管的陰極相連，第二肌電傳感器的輸出端與第三二極管的陽極和第四二極管的陰極相連；第三電阻與第一電容并聯后的一端與地線相連，另一端與第二電阻的一端和第二放大器的同相輸入端相連；第五電阻與第二電容并聯后的一端與地線相連，另一端與第四電阻的一端和第三放大器的同相輸入端相連；第二電阻的另一端與第一二極管的陰極相連，第四電阻的另一端與第三二極管的陰極相連；第一電壓基準芯片的引腳1和引腳3相連，并且與第一電阻的一端和第一放大器的同相輸入端相連，第一電阻的另一端與+5.0V相連；第一放大器的反相輸入端和第一放大器的輸出端相連，并且與第二二極管的陽極和第四二極管的陽極相連；第二放大器和第三放大器的反向輸入端均與各自的輸出端相連，第二放大器和第三放大器的輸出端連接至峰值提取模塊和自適應調整模塊。

4.根據權利要求1所述的一種肌電假手的自適應控制電路，其特征在于：峰值提取模塊包括第一比較器(U2-1A)、第二比較器(U2-1B)、第三比較器(U2-5A)、第四比較器(U2-5B)、第一采樣保持器(U2-2)、第二采樣保持器(U2-3)、第三采樣保持器(U2-6)、第四采樣保持器(U2-7)、第一模擬開關(U2-4)、第二模擬開關(U2-8)和第三至第六電容(C2-1～C2-4)；第一比較器的同相輸入端與第一采樣保持器的輸入端和肌電檢測模塊中第二放大器的輸出端相連，第三比較器的同相輸入端與肌電檢測模塊中第三放大器的輸出端和第三采樣保持器的輸入端相連，第一和第三比較器的反相輸入端分別與第一和第二模擬開關的數據端口B相連，第一和第三比較器的輸出端分別與第二和第四采樣保持器的邏輯輸入端相連；第一和第三采樣保持器的邏輯輸入端接+5.0V電壓；第一采樣保持器的輸出端與第二采樣保持器的輸入端相連，并且與第二比較器的同相輸入端和第一模擬開關的數據端口A1相連；第三采樣保持器的輸出端與第四采樣保持器的輸入端相連，并且與第四比較器的同相輸入端和第二模擬開關的數據端口A1相連；第二采樣保持器的輸出端與第二比較器的反相輸入端和第一模擬開關的數據端口A2相連，第四采樣保持器的輸出端與第四比較器的反相輸入端和第二模擬開關的數據端口A2相連；第二和第四比較器的輸出端分別與第一和第二模擬開關的邏輯控制信號端相連；第二和第四采樣保持器的輸出端以及第一和第二模擬開關的數據端口A1連接至自適應調整模塊；第一采樣保持器、第二采樣保持器、第三采樣保持器和第四采樣保持器的CH端分別經第三電容C2-1、第四電容C2-2、第五電容C2-3和第六電容C2-4與各自的Loglc Raf端連接，并接地。