用于辅助上下肢运动的方法、系统及计算机可读介质技术方案

本申请公开一种用于辅助上下肢运动的方法、系统及计算机可读介质。该方法包括：通过上位机生成命令信息，所述上位机包括移动电子设备；所述上位机将所述命令信息发送至下位机；所述下位机解析所述命令信息，生成控制指令；以及上下肢运动装置通过所述控制指令完成指定动作。本申请公开的用于辅助上下肢运动的方法、系统及计算机可读介质，能够克服现有技术中存在的不足，提高使用者控制上下肢康复及运动辅助系统的准确率，同时提高了上下肢康复及运动辅助系统的操控的可靠性。

Methods, systems, and computer readable media used to assist the movement of the upper and lower limbs

The present application discloses a method, a system and a computer readable medium for assisting the movement of the upper and lower limbs. The method includes: through the computer generated command information, the PC includes a mobile electronic device; the PC will be the command information sent to the client; the client parses the command information to generate control commands; and on the lower limb movement device through the control instruction to complete the specified action. The disclosed method for auxiliary motor system and computer readable medium, which can overcome the shortcomings of existing technology, to improve the accuracy of the lower limb rehabilitation and exercise control of the auxiliary system users, and improve the reliability of the lower limb rehabilitation and exercise auxiliary system control.

【技术实现步骤摘要】
用于辅助上下肢运动的方法、系统及计算机可读介质
本专利技术涉及康复及运动辅助系统
，具体而言，涉及一种用于辅助上下肢运动的方法、系统及计算机可读介质。
技术介绍
中国存在大量因疾病、事故引起的上下肢功能瘫痪或者缺失。其中，针对上下肢功能瘫痪患者，在手术及其他疗法发展的同时，智能的物理疗法对神经，肌肉训练，具有重要意义。而目前市场还未出现针对这类瘫痪患者进行康复训练或者功能辅助的便携式外骨骼康复/辅助设备。以医疗康复及生活辅助为目的的外骨骼设备目前依然处在起步阶段。国外针对上肢和下肢康复训练均有若干产品，且主体都是针对医院，对于个人或家庭而言，价格及其昂贵。而国内自助研发的外骨骼设备大都运用在下肢功能实现上，且价格昂贵体积庞大，而上肢包括手臂功能的康复辅助设备目前还是空白。目前市场上的外骨骼设备主要分为康复类和功能辅助类。康复类针对上肢瘫痪或丧失基本功能的患者，通过智能康复设备训练，提升自理能力。功能辅助类针对丧失基本功能的患者，通过外骨骼设备等外力来恢复其基本的抓握等功能。而针对上下肢缺失患者而言，假肢作为必需品，在全球众多肢体残疾的患者中，仅有少数人能负担得起佩戴假肢。现在市场上的假肢大部分是装饰性假肢，外观设计跟真实手臂一样，但没有任何功能；部分假肢开始尝试通过生物电流信号来控制其运动，商业化后价格昂贵，且手势单一，一般家庭难以承受。而且在高端假肢和康复辅助设备中，还没有利用手机或者其他便携式嵌入式系统设备作为上位机去控制上下肢运动的装置，仅仅是基于单片机等芯片开发的控制系统，由于芯片运算能力有限，故控制功能单一，在对肌电信号分析中，分析精度低、实时性很差，只能运行一些既定的运动模式，且不具有通用性，发开成本高，从而导致价格昂贵，不适用广泛的市场推广。除此之外，目前市场上少数基于生物信号控制的上下肢康复及运动辅助系统，是通过肌电或者脑电控制的仿生手/臂/脚/腿，存在着成本高，算法不稳定，运算时间长。目前市场上的通过肌电的解决方案，一般是直接对单一肌肉表面信号进行信号幅度采集，用于作为肌肉触发指定运动的指令。现存的方法会受到周围电磁信号，本身人体运动低频信号，电机带入噪声，其他肌肉族群信号，深部肌肉信号及白噪声的影响。导致运动指令不明确和主观意识运动不可按质按量的完成。因此，需要一种新的用于辅助上下肢运动的方法、系统及计算机可读介质。在所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本专利技术的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种用于辅助上下肢运动的方法、系统及计算机可读介质，能够克服现有技术中存在的不足，提高使用者控制上下肢康复及运动辅助系统的准确率，同时提高了上下肢康复及运动辅助系统的操控的可靠性。本专利技术的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本专利技术的实践而习得。根据本专利技术的一方面，提出一种用于辅助上下肢运动的方法，该方法包括：通过上位机生成命令信息，所述上位机包括移动电子设备；所述上位机将所述命令信息发送至下位机；所述下位机解析所述命令信息，生成控制指令；以及上下肢运动装置通过所述控制指令完成指定动作。在本公开的一种示例性实施例中，所述移动电子设备所搭载的嵌入式系统，包括：Android系统，嵌入式Linux系统，WindowsCE系统，VxWorks系统。在本公开的一种示例性实施例中，所述通过上位机生成命令信息，包括：获取语音信息；对所述语音信息进行语音识别，生成识别信息；以及通过所述识别信息生成所述命令信息。在本公开的一种示例性实施例中，所述对所述语音信息进行语音识别，生成识别信息，包括：通过离线语音识别引擎对所述语音信息进行语音识别，生成所述识别信息；以及通过在线语音识别引擎对所述语音信息进行语音识别，生成所述识别信息。在本公开的一种示例性实施例中，所述通过上位机生成命令信息，包括：所述上位机通过触控信息生成所述命令信息。在本公开的一种示例性实施例中，所述上位机通过触控信息生成所述命令信息，包括：在所述移动电子设备的触控屏上，通过点击预设按钮生成所述触控信息；以及通过所述触控信息生成所述命令信息。在本公开的一种示例性实施例中，所述通过上位机生成命令信息，包括：所述上位机通过肌电采集信息生成所述命令信息。在本公开的一种示例性实施例中，所述上位机通过肌电采集信息生成所述命令信息，包括：获取人体表面的肌电信号生成所述肌电采集信息；对所述肌电采集信息进行数据处理，生成处理数据，所述数据处理包括：去噪处理，滤波处理，时频域分析处理，特征提取处理，主成分分析处理，降维处理；对所述处理数据进行模式识别处理，生成所述命令信息。在本公开的一种示例性实施例中，所述上位机将所述命令信息发送至下位机，包括：所述上位机通过蓝牙将所述命令信息发送至下位机。根据本专利技术的一方面，提出一种用于辅助上下肢运动的系统，该系统包括：上位机，用于生成命令信息，并将所述命令信息发送至下位机，所述上位机包括移动电子设备；下位机，用于解析所述命令信息，生成控制指令；以及上下肢运动装置，用于通过所述控制指令完成指定动作。在本公开的一种示例性实施例中，还包括：肌电信号采集环，用于采集人体表面的肌电信号生成肌电采集信息，并传送至上位机。在本公开的一种示例性实施例中，所述上下肢运动装置包括：仿生部分，上肢仿生部分与下肢仿生部分；以及驱动部分，包括上肢驱动装置和下肢驱动装置。在本公开的一种示例性实施例中，所述肌电信号采集环包括：多个单通道肌电信号采集模块，每个所述单通道肌电信号采集模块包括双极导联电极。根据本专利技术的一方面，提出一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，程序被处理器执行时实现如上文中的方法。根据本专利技术的用于辅助上下肢运动的方法、系统及计算机可读介质，能够克服现有技术中存在的不足，提高使用者控制上下肢康复及运动辅助系统的准确率，同时提高了上下肢康复及运动辅助系统的操控的可靠性。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本专利技术。附图说明通过参照附图详细描述其示例实施例，本专利技术的上述和其它目标、特征及优点将变得更加显而易见。下面描述的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据一示例性实施例示出的一种用于辅助上下肢运动的方法的流程图。图2是根据另一示例性实施例示出的一种用于辅助上下肢运动的方法的流程图。图3是根据另一示例性实施例示出的一种用于辅助上下肢运动的方法的流程图。图4是根据另一示例性实施例示出的一种用于辅助上下肢运动的方法的流程图。图5是根据一示例性实施例示出的一种用于辅助上下肢运动的方法中肌电采集信息相关示意图。图6是根据另一示例性实施例示出的一种用于辅助上下肢运动的方法中肌电采集信息相关示意图。图7是根据另一示例性实施例示出的一种用于辅助上下肢运动的系统的框图。图8是根据另一示例性实施例示出的一种用于辅助上下肢运动的系统中上下肢运动装置示意图。图9是根据一示例性实施例示出的一种计算机可读介质示意图。具体实施例现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于辅助上下肢运动的方法，其特征在于，包括：通过上位机生成命令信息，所述上位机包括移动电子设备；所述上位机将所述命令信息发送至下位机；所述下位机解析所述命令信息，生成控制指令；以及上下肢运动装置通过所述控制指令完成指定动作。

【技术特征摘要】
1.一种用于辅助上下肢运动的方法，其特征在于，包括：通过上位机生成命令信息，所述上位机包括移动电子设备；所述上位机将所述命令信息发送至下位机；所述下位机解析所述命令信息，生成控制指令；以及上下肢运动装置通过所述控制指令完成指定动作。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述移动电子设备，包括：Android系统，嵌入式Linux系统，WindowsCE系统，VxWorks系统。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述通过上位机生成命令信息，包括以下情况至少一者：所述上位机通过语音信息生成所述命令信息；所述上位机通过触控信息生成所述命令信息；以及所述上位机通过肌电采集信息生成所述命令信息。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述通过上位机生成命令信息，包括：获取语音信息；对所述语音信息进行语音识别，生成识别信息；以及通过所述识别信息生成所述命令信息。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述语音信息进行语音识别，生成识别信息，包括：通过离线语音识别引擎对所述语音信息进行语音识别，生成所述识别信息；以及通过在线语音识别引擎对所述语音信息进行语音识别，生成所述识别信息。6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述上位机通过触控信息生成所述命令信息，包括：在所述移动电子设备的触控屏上，通过点击预设按钮生成所述触控信息；以及通过所述触控信息生成所述命令信息。7.如权利要求3所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷硕，王薇，熊睿彤，
申请(专利权)人：上海术理智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31