基于人体生物电信号的仿生机械臂动作规划和闭环控制方法研究(2010-2012)
发表时间:2015-04-15 阅读次数:1151次
 

 项目来源

 国家自然科学基金青年科学基金

 起讫日期

 2010.01-2012.12

 项目状态

 验收通过

 项目类别

 纵向

 项目编号

 50905136

 项目经费

 

 责任单位

 

 承担角色

 

 参与单位

 西安交通大学

 

 

 

 

 

 

课题简介:

        项目主要进行基于生物电信号的仿生机械臂的运动规划与闭环控制研究,通过基于运动想象脑电信号的模式识别获取仿生机械臂任务意图,通过人体运动想象脑电信号的分析,研究时域、频域、时-频域、空间域生理电信号特征提取方法,结合信号空间域、时-频域的综合特征,提出基于RAI剩余量分析和共空间模式的特征表征方法;并借鉴小世界网络理论,构造多层前向小世界神经网络,在研究分析网络模型及网络参数的影响规律之后,提出基于小世界神经网络的运动想象任务识别方法。

        通过眼电信号的采集进行了眼球运动中眼电信号产生机理的分析,研究眼睛扫视角度与眼电信号特征(眼电图EOG)的映射规律,建立眼睛扫视角度与EOG幅值的线性模型;根据机械手与眼球坐标的映射关系,构建基于眼电信号的空间目标定位模型,并提出一种现场标定方法,提供一种基于眼电图(EOG)的仿生机械臂位置生物反馈方法,并完成机械臂的闭环控制。为进行基于EOG的鼠标连续控制,提出一种新的眼动连续解码方法,应用自适应滤波,重建人眼注视目标的位置信息模型。基于人体测量学,研究分析人体舒适度、上肢运动特征以及生物力学特征的关系模型。完成特定任务下人体上肢运动数据采集,研究将综合考虑运动性能与舒适度评价的约束准则融入机械手运动规划方法设计的可能性。

 

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