【技术实现步骤摘要】
基于肘部运动驱动的手掌电刺激控制系统
本专利技术属于手掌电刺激控制
，更为具体地讲，涉及一种基于肘部运动驱动的手掌电刺激控制系统。
技术介绍
功能性电刺激(FunctionalElectricalStimulation，FES)是利用一定强度的低频脉冲电流信号，刺激肌肉运动或模拟正常的自主运动，以达到改善或恢复被刺激肌肉的功能。自60年代美国医生Liberson首先利用电刺激腓神经成功的矫正了偏瘫患者的足下垂的步态后，FES在运动和感觉功能的恢复方面获得了成功的应用。科学研究证实，功能性电刺激可以促进局部血液循环并使得毛细血管密度增高，促使平滑肌细胞血管内皮生长因子上调，促进血管再生。目前国内关于FES的应用主要用于理疗康复为主，即康复医学方面，比如脑卒中康复、截瘫康复、痉挛康复、肌肉萎缩康复等，手部的康复治疗也包含在其中。据统计约55％的中风患者在他们中风之后上肢没有正常运动功能，另外的30％局部可以使用他们的上肢，其中动作和强度的范围是有限的。由于动作和强度这些局限性，使得他们无法完成日常生活中简单的动作，...
【技术保护点】
1.一种基于肘部运动驱动的手掌电刺激控制系统，其特征在于包括惯性测量模块、弯曲传感器模块、数据处理模块、上位机、电刺激设备，其中：/n惯性测量模块包括2个惯性测量单元，分别安装在用户的大臂和小臂上，将采集得到的姿态四元数发送给数据处理模块；/n弯曲传感器模块包括N个弯曲传感器，预先根据实际需要在用户5根手指中设置N根待刺激手指，N个弯曲传感器分别安装在对应待刺激手指的背面，用于采集该手指的弯曲角度，然后发送给数据处理模块；/n数据处理模块用于将接收到的姿态四元数和手指弯曲角度进行汇总和预处理，然后发送给上位机；/n上位机用于根据预设的控制周期周期性地利用接收到的姿态四元数和...
【技术特征摘要】
1.一种基于肘部运动驱动的手掌电刺激控制系统，其特征在于包括惯性测量模块、弯曲传感器模块、数据处理模块、上位机、电刺激设备，其中：
惯性测量模块包括2个惯性测量单元，分别安装在用户的大臂和小臂上，将采集得到的姿态四元数发送给数据处理模块；
弯曲传感器模块包括N个弯曲传感器，预先根据实际需要在用户5根手指中设置N根待刺激手指，N个弯曲传感器分别安装在对应待刺激手指的背面，用于采集该手指的弯曲角度，然后发送给数据处理模块；
数据处理模块用于将接收到的姿态四元数和手指弯曲角度进行汇总和预处理，然后发送给上位机；
上位机用于根据预设的控制周期周期性地利用接收到的姿态四元数和手指弯曲角度设置电刺激控制参数，生成控制指令并发送给电刺激设备，控制指令生成的具体方法为：
S1：根据大臂和小臂的姿态四元数计算得到肘关节的夹角θea和角速度θev；
S2：判断肘部夹角θea是否位于预设的肘部夹角范围内，如果是，进入步骤S3，否则不作任何操作，本次控制结束，等待下一控制周期；
S3：判断预先设置的控制参数数据库中是否存在该肘部夹角θea对应的电刺激控制参数，如果存在，进入步骤S4，否则进入步骤S5；
S4：根据控制参数数据库中已经存在的肘部夹角θea对应的电刺激控制参数生成N个控制指令，电刺激控制参数中包含电刺激设备所生成的M个脉冲信息的宽度和幅度参数，将生成的M个控制指令发送给电刺激设备；
S5：根据预先设置的默认电刺激控制参数生成M个控制指...
【专利技术属性】
技术研发人员：李展，邹璇，邱静，程洪，陈启明，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川;51
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