【技术实现步骤摘要】
本申请涉及康复设备控制相关领域，尤其涉及用于气动康复手套的气电热联合控制方法及平台。
技术介绍
1、手指康复训练对于促进手部功能恢复、提高用户生活质量具有重要意义。目前解决手指康复训练问题的主要方法是采用单一或简单的组合式康复设备，如仅依赖气动系统或电刺激系统进行训练。这些方法由于缺乏对手指状态的全面捕捉和个性化训练方案的制定，导致训练效果有限，且难以满足不同患者在不同康复阶段的具体需求，存在康复周期长、效果不均等问题。
2、现阶段相关技术中，手指康复训练存在针对性和有效性不足，导致训练的精准度和效率低的技术问题。
技术实现思路
1、本申请通过提供用于气动康复手套的气电热联合控制方法及平台，采用通过气动康复手套捕捉手指状态数据，通过手指健康状态评估模型分析数据输出个性化康复训练方案，运动控制模块据此对气动、电刺激和热疗系统进行联合控制训练等技术手段，达到了提高针对性和有效性，进而提升手指康复训练的精准度和效率的技术效果。
2、本申请提供用于气动康复手套的气电热联合控制方法，包括：通过气动康复手套对用户的手指进行状态捕捉，获取训练前的手指状态数据组，其中，所述气动康复手套设有柔性薄膜传感器，手指状态数据组包括手指屈曲状态数据和手指伸展状态数据；构建手指健康状态评估模型对所述手指状态数据组进行分析，输出康复训练方案，其中，所述康复训练方案包括气动训练活动范围值、电刺激训练刺激强度值和热疗温度参数值；连接运动控制模块，所述运动控制模块根据所述康复训练方案对气动系统
3、在可能的实现方式中，构建手指健康状态评估模型对所述手指状态数据组进行分析，还执行以下处理：所述手指健康状态评估模型通过查询数据记忆库判断是否包括所述用户的历史手指状态数据组，若不包括所述历史手指状态数据组，根据所述手指状态数据组输出康复训练方案；若包括所述历史手指状态数据组，结合所述手指状态数据组和所述历史手指状态数据组输出康复训练方案。
4、在可能的实现方式中，根据所述手指状态数据组输出康复训练方案，执行以下处理：配置所述气动系统、电刺激系统以及热疗系统分别对应的约束值；构建康复联合训练函数，在所述约束值的条件下利用所述康复联合训练函数对所述手指状态数据组的数据进行计算，得到康复训练方案。
5、在可能的实现方式中，结合所述手指状态数据组和所述历史手指状态数据组输出康复训练方案，执行以下处理：识别所述历史手指状态数据组的历史记录天数；按照所述历史记录天数对所述历史手指状态数据组进行权重系数分配，得到权重系数组；在所述约束值的条件下，所述康复联合训练函数根据所述权重系数组对所述手指状态数据组和所述历史手指状态数据组的数据进行计算，得到康复训练方案。
6、在可能的实现方式中，将所述手指状态数据组输入手指健康状态评估模型中进行分析之前，通过限幅滤波算法对所述手指状态数据组进行误差消除，执行以下处理：设置预设差幅，根据所述预设差幅对所述手指状态数据组中每个采样值进行比对；若当前采样值与上一有效值的差值大于所述预设差幅，保留上一采样值为当前采样值的有效值，若当前采样值与上一有效值的差值小于等于所述预设差幅，保留当前采样值为有效值，获取滤波后的手指状态数据组。
7、在可能的实现方式中，执行以下处理：通过限幅滤波算法对所述手指状态数据组进行误差消除，表达式如下：
8、；
9、其中，为当前采样时间点的有效值，为当前采样时间点的采样值，为前一采样时间点的有效值，为当前采样值与上一有效值的差值，a为预设差幅。
10、在可能的实现方式中，执行以下处理：将所述康复训练方案发送至运动控制模块中进行气电热联合控制分析之后，记录训练后的手指状态数据组；将所述用户训练前的手指状态数据组、训练后的手指状态数据组存储至所述数据记忆库中。
11、在可能的实现方式中，执行以下处理：所述运动控制模块还与him交互模块连接，所述him交互模块包括显示模块和提示模块；其中，所述显示模块用于对所述用户的训练进行显示，所述提示模块用于按照存储的所述康复训练方案对所述用户进行训练指导。
12、本申请还提供了用于气动康复手套的气电热联合控制平台，包括：手指状态捕捉模块，用于通过气动康复手套对用户的手指进行状态捕捉，获取训练前的手指状态数据组，其中，所述气动康复手套设有柔性薄膜传感器，手指状态数据组包括手指屈曲状态数据和手指伸展状态数据；手指健康状态评估模块，用于构建手指健康状态评估模型对所述手指状态数据组进行分析，输出康复训练方案，其中，所述康复训练方案包括气动训练活动范围值、电刺激训练刺激强度值和热疗温度参数值；气电热联合控制训练模块，用于连接运动控制模块，所述运动控制模块根据所述康复训练方案对气动系统、电刺激系统以及热疗系统进行气电热联合控制训练。
13、拟通过本申请提出的用于气动康复手套的气电热联合控制方法及平台，首先通过气动康复手套对用户的手指进行状态捕捉，获取训练前的手指状态数据组，其中，所述气动康复手套设有柔性薄膜传感器，手指状态数据组包括手指屈曲状态数据和手指伸展状态数据，然后构建手指健康状态评估模型对所述手指状态数据组进行分析，输出康复训练方案，其中，所述康复训练方案包括气动训练活动范围值、电刺激训练刺激强度值和热疗温度参数值，最后连接运动控制模块，所述运动控制模块根据所述康复训练方案对气动系统、电刺激系统以及热疗系统进行气电热联合控制训练。达到了提高针对性和有效性，进而提升手指康复训练的精准度和效率的技术效果。
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1.用于气动康复手套的气电热联合控制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的用于气动康复手套的气电热联合控制方法，其特征在于，构建手指健康状态评估模型对所述手指状态数据组进行分析，方法还包括：
3.如权利要求2所述的用于气动康复手套的气电热联合控制方法，其特征在于，根据所述手指状态数据组输出康复训练方案，方法包括：
4.如权利要求3所述的用于气动康复手套的气电热联合控制方法，其特征在于，结合所述手指状态数据组和所述历史手指状态数据组输出康复训练方案，方法包括：
5.如权利要求1所述的用于气动康复手套的气电热联合控制方法，其特征在于，将所述手指状态数据组输入手指健康状态评估模型中进行分析之前，通过限幅滤波算法对所述手指状态数据组进行误差消除，方法包括：
6.如权利要求5所述的用于气动康复手套的气电热联合控制方法，其特征在于，通过限幅滤波算法对所述手指状态数据组进行误差消除，表达式如下：
7.如权利要求2所述的用于气动康复手套的气电热联合控制方法，其特征在于，将所述康复训练方案发送至运动控制模块中
8.如权利要求1所述的用于气动康复手套的气电热联合控制方法，其特征在于，所述运动控制模块还与HIM交互模块连接，所述HIM交互模块包括显示模块和提示模块；
9.用于气动康复手套的气电热联合控制平台，其特征在于，所述平台用于实施权利要求1-8任一项所述的用于气动康复手套的气电热联合控制方法，所述平台包括：
...【技术特征摘要】
1.用于气动康复手套的气电热联合控制方法，其特征在于，所述方法包括：
2.如权利要求1所述的用于气动康复手套的气电热联合控制方法，其特征在于，构建手指健康状态评估模型对所述手指状态数据组进行分析，方法还包括：
3.如权利要求2所述的用于气动康复手套的气电热联合控制方法，其特征在于，根据所述手指状态数据组输出康复训练方案，方法包括：
4.如权利要求3所述的用于气动康复手套的气电热联合控制方法，其特征在于，结合所述手指状态数据组和所述历史手指状态数据组输出康复训练方案，方法包括：
5.如权利要求1所述的用于气动康复手套的气电热联合控制方法，其特征在于，将所述手指状态数据组输入手指健康状态评估模型中进行分析之前，通过限幅滤波算法对所述手指状...
【专利技术属性】
技术研发人员：冯彬，温鸿源，贺琛，孙旭阳，马瑞，陈德才，郝翔，王政，
申请(专利权)人：中航创世机器人西安有限公司，
类型：发明
国别省市：
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