一种智能假肢的肌电匹配阈值的动态调节方法技术

本发明专利技术公开了一种智能假肢的肌电匹配阈值的动态调节方法，通过获取目标用户对应的肌电信号，根据肌电信号确定智能假肢对应的目标动作的动作时长；获取目标用户的脑电信号，根据脑电信号确定目标用户对应的专注力值；根据动作时长和专注力值，对智能假肢的肌电匹配阈值进行调节。由于动作时长可以反映智能假肢当前执行动作的时间长短，专注力值可以反映目标用户当前的专注程度，因此通过动作时长和专注力值可以预估肌电信号的波动程度，进而动态调节肌电匹配阈值，保障智能假肢的正常运行。解决了现有技术中由于肌电信号具有不稳定性和随机性，因此固定的肌电匹配阈值难以保障智能假肢的正常运行的问题。假肢的正常运行的问题。假肢的正常运行的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种智能假肢的肌电匹配阈值的动态调节方法


[0001]本专利技术涉及智能假肢应用领域，尤其涉及的是一种智能假肢的肌电匹配阈值的动态调节方法。

技术介绍

[0002]智能假肢是一款脑机接口技术与人工智能算法高度融合的智能产品。智能假肢可以通过提取佩戴者的神经肌肉信号，识别佩戴者的运动意图，并将运动示意图转化成智能假肢的动作，从而做到灵巧智能。肌电信号匹配是智能假肢应用中的一项关键技术。现有的肌电信号匹配方法采用的是固定的肌电匹配阈值。然而肌电信号会随佩戴者的状态改变而发生变化，因此肌电信号具有不稳定性和随机性，采用固定的肌电匹配阈值难以保障智能假肢的正常运行。
[0003]因此，现有技术还有待改进和发展。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种智能假肢的肌电匹配阈值的动态调节方法，旨在解决现有技术中由于肌电信号具有不稳定性和随机性，因此固定的肌电匹配阈值难以保障智能假肢的正常运行的问题。
[0005]本专利技术解决问题所采用的技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供一种智能假肢的肌电匹配阈值的动态调节方法，其中，所述方法包括：获取目标用户对应的肌电信号，根据所述肌电信号确定智能假肢对应的目标动作的动作时长；获取所述目标用户的脑电信号，根据所述脑电信号确定所述目标用户对应的专注力值，其中，所述脑电信号和所述肌电信号分别对应的采集时间相同；根据所述动作时长和所述专注力值，对所述智能假肢的肌电匹配阈值进行调节。
[0006]在一种实施方式中，所述根据所述肌电信号确定智能假肢对应的目标动作的动作时长，包括：根据所述肌电信号，确定实际肌电波形数据；获取若干标准肌电波形数据，其中，各所述标准肌电波形数据分别对应所述智能假肢的不同动作；根据所述实际肌电波形数据和各所述标准肌电波形数据，确定目标标准肌电波形数据；根据所述目标标准肌电波形数据对应的动作的操作时长，确定所述动作时长。
[0007]在一种实施方式中，所述根据所述实际肌电波形数据和各所述标准肌电波形数据，确定目标标准肌电波形数据，包括：根据所述实际肌电波形数据和各所述标准肌电波形数据，确定各所述标准肌电波
形数据分别对应的相似度；根据所述相似度最高的所述标准肌电波形数据，确定所述目标标准肌电波形数据。
[0008]在一种实施方式中，每一所述标准肌电波形数据对应的所述相似度的确定过程包括：根据波峰和波谷分别对该标准肌电波形数据和所述实际肌电波形数据进行分割，得到该标准肌电波形数据对应的前若干第一局部波形数据和所述实际肌电波形数据对应的相等数量的前若干第二局部波形数据；根据各所述第一局部波形数据和各所述第二局部波形数据，确定该标准肌电波形数据对应的若干局部相似度，其中，每一所述局部相似度用于反映一对所述第一局部波形数据和所述第二局部波形数据之间的相似程度；根据各所述局部相似度，确定该标准肌电波形数据对应的所述相似度。
[0009]在一种实施方式中，每一对所述第一局部波形数据和所述第二局部波形数据对应的所述局部相似度的确定过程包括：获取该第一局部波形数据对应的第一有向段，其中，所述第一有向段的起点和终点分别对应该第一局部波形数据的最小值和最大值；获取该第二局部波形数据对应的第二有向段，其中，所述第二有向段的起点和终点分别对应该第二局部波形数据的最小值和最大值；获取所述第一有向段和所述第二有向段对应的方向偏差值和长度偏差值；根据所述方向偏差值和所述长度偏差值，确定该第一局部波形数据和该第二局部波形数据对应的所述局部相似度。
[0010]在一种实施方式中，所述根据所述脑电信号确定所述目标用户对应的专注力值，包括：根据所述脑电信号，确定所述目标用户对应的脑电强度变化数据；根据所述脑电强度变化数据，确定若干初始专注力值和各所述初始专注力值分别对应的持续时长，其中，各所述初始专注力值分别对应不同的脑电强度值；根据各所述初始专注力值分别对应的所述持续时长，确定各所述初始专注力值分别对应的权重值；根据各所述初始专注力值分别对应的所述权重值，对各所述初始专注力值进行加权求和，得到所述专注力值。
[0011]在一种实施方式中，所述根据所述动作时长和所述专注力值，对所述智能假肢的肌电匹配阈值进行调节，包括：获取预设的时长阈值和专注力阈值；当所述动作时长大于所述时长阈值，且所述专注力值小于所述专注力阈值时，对所述肌电匹配阈值进行下调；当所述动作时长小于或者等于所述时长阈值，且所述专注力值大于或者等于所述专注力阈值时，根据第一数值对所述肌电匹配阈值进行上调。
[0012]第二方面，本专利技术实施例还提供一种智能假肢的肌电匹配阈值的动态调节装置，其中，所述装置包括：
肌电处理模块，用于获取目标用户对应的肌电信号，根据所述肌电信号确定智能假肢对应的目标动作的动作时长；脑电处理模块，用于获取所述目标用户的脑电信号，根据所述脑电信号确定所述目标用户对应的专注力值，其中，所述脑电信号和所述肌电信号分别对应的采集时间相同；阈值调节模块，用于根据所述动作时长和所述专注力值，对所述智能假肢的肌电匹配阈值进行调节。
[0013]在一种实施方式中，所述肌电处理模块包括：波形转换单元，用于根据所述肌电信号，确定实际肌电波形数据；标准获取单元，用于获取若干标准肌电波形数据，其中，各所述标准肌电波形数据分别对应所述智能假肢的不同动作；数据比对单元，用于根据所述实际肌电波形数据和各所述标准肌电波形数据，确定目标标准肌电波形数据；时长确定单元，用于根据所述目标标准肌电波形数据对应的动作的操作时长，确定所述动作时长。
[0014]在一种实施方式中，所述数据比对单元包括：相似度计算单元，用于根据所述实际肌电波形数据和各所述标准肌电波形数据，确定各所述标准肌电波形数据分别对应的相似度；数据择优单元，用于根据所述相似度最高的所述标准肌电波形数据，确定所述目标标准肌电波形数据。
[0015]在一种实施方式中，所述相似度计算单元包括：数据分割单元，用于针对每一标准肌电波形数据，根据波峰和波谷分别对该标准肌电波形数据和所述实际肌电波形数据进行分割，得到该标准肌电波形数据对应的前若干第一局部波形数据和所述实际肌电波形数据对应的相等数量的前若干第二局部波形数据；局部比对单元，用于根据各所述第一局部波形数据和各所述第二局部波形数据，确定该标准肌电波形数据对应的若干局部相似度，其中，每一所述局部相似度用于反映一对所述第一局部波形数据和所述第二局部波形数据之间的相似程度；第一综合比对单元，用于根据各所述局部相似度，确定该标准肌电波形数据对应的所述相似度。
[0016]在一种实施方式中，所述局部比对单元包括：第一连线单元，用于针对每一第一局部波形数据，获取该第一局部波形数据对应的第一有向段，其中，所述第一有向段的起点和终点分别对应该第一局部波形数据的最小值和最大值；第二连线单元，用于针对每一第二局部波形数据，获取该第二局部波形数据对应的第二有向段，其中，所述第二有向段的起点和终点分别对应该第二局部波形数据的最小值和最大值；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智能假肢的肌电匹配阈值的动态调节方法，其特征在于，所述方法包括：获取目标用户对应的肌电信号，根据所述肌电信号确定智能假肢对应的目标动作的动作时长；获取所述目标用户的脑电信号，根据所述脑电信号确定所述目标用户对应的专注力值，其中，所述脑电信号和所述肌电信号分别对应的采集时间相同；根据所述动作时长和所述专注力值，对所述智能假肢的肌电匹配阈值进行调节。2.根据权利要求1所述的智能假肢的肌电匹配阈值的动态调节方法，其特征在于，所述根据所述肌电信号确定智能假肢对应的目标动作的动作时长，包括：根据所述肌电信号，确定实际肌电波形数据；获取若干标准肌电波形数据，其中，各所述标准肌电波形数据分别对应所述智能假肢的不同动作；根据所述实际肌电波形数据和各所述标准肌电波形数据，确定目标标准肌电波形数据；根据所述目标标准肌电波形数据对应的动作的操作时长，确定所述动作时长。3.根据权利要求2所述的智能假肢的肌电匹配阈值的动态调节方法，其特征在于，所述根据所述实际肌电波形数据和各所述标准肌电波形数据，确定目标标准肌电波形数据，包括：根据所述实际肌电波形数据和各所述标准肌电波形数据，确定各所述标准肌电波形数据分别对应的相似度；根据所述相似度最高的所述标准肌电波形数据，确定所述目标标准肌电波形数据。4.根据权利要求3所述的智能假肢的肌电匹配阈值的动态调节方法，其特征在于，每一所述标准肌电波形数据对应的所述相似度的确定过程包括：根据波峰和波谷分别对该标准肌电波形数据和所述实际肌电波形数据进行分割，得到该标准肌电波形数据对应的前若干第一局部波形数据和所述实际肌电波形数据对应的相等数量的前若干第二局部波形数据；根据各所述第一局部波形数据和各所述第二局部波形数据，确定该标准肌电波形数据对应的若干局部相似度，其中，每一所述局部相似度用于反映一对所述第一局部波形数据和所述第二局部波形数据之间的相似程度；根据各所述局部相似度，确定该标准肌电波形数据对应的所述相似度。5.根据权利要求4所述的智能假肢的肌电匹配阈值的动态调节方法，其特征在于，每一对所述第一局部波形数据和所述第二局部波形数据对应的所述局部相似度的确定过程包括：获取该第一局部波形数据对应的第一有向段，其中，所述第一有向段的起点和终点分别对应该第一局部波形数据的最小值和最大值；获取该第二局部波形数据对应的第二有向段，其中，所述第二有向段的起点和终点分...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩璧丞，
申请(专利权)人：深圳市心流科技有限公司，
类型：发明
国别省市：