基于神经网络的假肢固定压力优化方法技术

本发明专利技术公开了一种基于神经网络的假肢固定压力优化方法，S1.输出标准化假肢界面压力数据集合；S2.生成预测目标压力分布图与舒适度评估分值；S3.构建灰狼优化算法压力调节模型，以预测目标压力分布图、舒适度评估分值及预设医学安全阈值共同形成的多目标优化框架为搜索空间，生成初始灰狼种群解向量集合；S4.驱动假肢多区段压力控制执行模块的各区段压力调节装置以最优压力分布参数集合为设定值进行同步压力调整；S5.判断同步压力调整后的假肢界面压力数据集合是否落入医学安全阈值区间且舒适度评估分值达到预设阈值。本发明专利技术显著提升了调节的稳定性与生理匹配度，有效克服了传统集中式调控响应滞后、调节不均问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及假肢，尤其涉及一种基于神经网络的假肢固定压力优化方法。

技术介绍

1、随着生物医学工程与智能控制技术的发展，假肢辅助系统逐渐朝向个性化、自适应方向演进，假肢固定压力的精细调节成为提升假肢佩戴舒适性、安全性与功能稳定性的关键环节，目前临床和商业应用中普遍采用的假肢固定方法主要依赖于静态结构设计或手动调整模式，基于医技人员或用户的主观经验对假肢接口处的压力进行调节，在处理静态佩戴状态时具备一定效果，但在面对用户运动过程中的肢体动态变化时，往往难以有效适应，导致局部压力过高或过低的问题频发。

2、现有假肢固定技术的主要缺陷表现在以下几个方面：首先，传统假肢压力调节手段多为手动调节或固定式结构，其无法实时感知用户肢体状态的变化，调节频率低、反应滞后，在用户进行行走、上下坡、跑步活动时容易在特定区域产生持续性的高压或低压区域，引发皮肤红肿、溃疡，甚至造成假肢松脱滑移安全风险。其次，部分尝试引入电子反馈控制的系统依赖简单的阈值设定或有限逻辑控制对压力数据的理解停留在表层，难以捕捉深层次的时空演化特征与生物力学规律，无法实现对佩戴者个体差异的自本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于神经网络的假肢固定压力优化方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于神经网络的假肢固定压力优化方法，其特征在于，所述S1包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种基于神经网络的假肢固定压力优化方法，其特征在于，所述S2包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种基于神经网络的假肢固定压力优化方法，其特征在于，所述预测目标压力分布图计算为对压力特征表示张量Fk在时间维度上进行加权平均，得到每个柔性压力传感器通道在当前窗口内的时间敏感压力响应均值向量μk＝(μk,1,μk,2,...,μk,M)，其中：

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【技术特征摘要】

1.一种基于神经网络的假肢固定压力优化方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种基于神经网络的假肢固定压力优化方法，其特征在于，所述s1包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种基于神经网络的假肢固定压力优化方法，其特征在于，所述s2包括以下步骤：

4.根据权利要求3所述的一种基于神经网络的假肢固定压力优化方法，其特征在于，所述预测目标压力分布图计算为对压力特征表示张量fk在时间维度上进行加权平均，得到每个柔性压力传感器通道在当前窗口内的时间敏感压力响应均值向量μk＝(μ...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭子轩，许猛，赵雪林，王振，王梓颖，黄子福，
申请(专利权)人：中国人民解放军总医院第四医学中心，
类型：发明
国别省市：