[發(fā)明專利]利用多源信息和案例推理的下肢康復(fù)方案設(shè)計(jì)方法和裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211236839.6
• 申請(qǐng)日: 2022-10-10
• 公開（公告）號(hào): CN115762708A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王峰;佘錦華;趙娟;王赫;吳昊;敖小虎;周宇健;戈汪洋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）
• 主分類號(hào): G16H20/30
• 分類號(hào): G16H20/30;A61B5/389;A61B5/33
• 代理公司: 武漢知產(chǎn)時(shí)代知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42238
• 代理人: 魏波

1.一種利用多源信息和案例推理的下肢康復(fù)方案設(shè)計(jì)方法，其特征在于，包括：

采集待康復(fù)患者的多源數(shù)據(jù)，基于所述多源數(shù)據(jù)生成目標(biāo)特征屬性向量和屬性權(quán)重向量，其中，所述多源數(shù)據(jù)包括肢體運(yùn)動(dòng)信息、與康復(fù)機(jī)器人的接觸力和患者運(yùn)動(dòng)過程中的生物電信息；

基于所述目標(biāo)特征屬性向量和所述目標(biāo)特征屬性權(quán)重向量，確定康復(fù)患者案例庫中與所述待康復(fù)患者相匹配的匹配康復(fù)患者案例，其中，所述康復(fù)患者案例庫中包括多個(gè)康復(fù)患者的特征屬性向量和康復(fù)方案屬性向量；

基于匹配康復(fù)患者的特征屬性向量、所述目標(biāo)特征屬性向量和所述目標(biāo)特征屬性權(quán)重向量對(duì)匹配康復(fù)患者的康復(fù)方案屬性向量進(jìn)行修正，得到待康復(fù)患者的目標(biāo)康復(fù)方案。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用多源信息和案例推理的下肢康復(fù)方案設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述肢體運(yùn)動(dòng)信息包括下肢髖的運(yùn)動(dòng)位置、速度和加速度，膝的運(yùn)動(dòng)位置、速度和加速度，以及踝關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)位置、速度和加速度；所述接觸力包括康復(fù)機(jī)器人末端踏板與腳掌接觸面的接觸力；所述生物電信息包括心電信號(hào)和下肢表面肌電信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用多源信息和案例推理的下肢康復(fù)方案設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述目標(biāo)特征屬性權(quán)重向量的生成為人工對(duì)所述目標(biāo)特征屬性向量中的各特征屬性進(jìn)行評(píng)價(jià)得到。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用多源信息和案例推理的下肢康復(fù)方案設(shè)計(jì)方法，其特征在于，基于所述目標(biāo)特征屬性向量和所述目標(biāo)特征屬性權(quán)重向量，確定康復(fù)患者案例庫中與所述待康復(fù)患者相匹配的匹配康復(fù)患者案例，具體包括：

計(jì)算所述康復(fù)患者案例庫中各康復(fù)患者的特征屬性向量與所述待康復(fù)患者的目標(biāo)特征屬性向量的相似度，確定相似度最大的康復(fù)患者為匹配康復(fù)患者，基于所述匹配康復(fù)患者確定匹配康復(fù)患者案例。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用多源信息和案例推理的下肢康復(fù)方案設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述相似度的計(jì)算通過以下公式實(shí)現(xiàn)：

其中，康復(fù)患者案例庫C＝{c₁,c₂,…,c_p,…,c_m}，C中第p個(gè)康復(fù)患者c_p的特征屬性向量為n為特征屬性個(gè)數(shù)，i＝1,2,…,n，待康復(fù)患者的特征屬性向量為[x₁,x₂,…,x_n]^T,為第i個(gè)特征屬性的權(quán)重值，k_p為C中第p個(gè)康復(fù)患者的特征屬性向量與待康復(fù)患者的目標(biāo)特征屬性向量的相似度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用多源信息和案例推理的下肢康復(fù)方案設(shè)計(jì)方法，其特征在于，所述基于匹配康復(fù)患者的特征屬性向量、所述目標(biāo)特征屬性向量和所述目標(biāo)特征屬性權(quán)重向量對(duì)匹配康復(fù)患者的康復(fù)方案屬性向量進(jìn)行修正，得到待康復(fù)患者的目標(biāo)康復(fù)方案，具體包括：

基于匹配康復(fù)患者的特征屬性向量和所述目標(biāo)特征屬性向量，確定特征屬性差異性矩陣；

基于所述特征屬性差異性矩陣和所述目標(biāo)特征屬性權(quán)重向量確定修正矩陣；

基于所述修正矩陣和匹配康復(fù)患者的康復(fù)方案屬性向量，確定待康復(fù)患者的目標(biāo)康復(fù)方案屬性向量。