融合眼电及头部姿态的智能轮椅控制

摘要：

目前已有的轮椅融合控制系统,为肢体残疾人提供了多种操纵策略;多数研究只从提升控制成功率的角度开展,少有从轮椅使用的安全性和舒适性角度开展的研究;为满足特殊群体对轮椅安全性和舒适性的需求,提出了一种新式轮椅控制策略,结合眼电信号和头部姿态变化进行融合控制;头部姿态角度变化适合用于轮椅的实际导向,符合人们的使用习惯;眼电分眨眼和眼动两种,眨眼行为快速且动作细微,适合作为需频繁使用的控制确认信号,而眼动行为不易发生误操作,因此适合用于发送求救信号;设计了一个集成眼电采集和头部姿态检测的护目镜,位于轮椅处的树莓派通过小波变换特征提取和随机森林算法分类,实现不易疲劳、操纵性好且安全的轮椅控制系统;实验表明,该种控制策略能在识别成功率达到92％的基础上,最大程度满足对安全性和舒适性的要求.

关键词：融合控制策略、EOG、头部姿态、随机森林、安全性和舒适性

所属期刊栏目：27

分类号：TP11(自动化基础理论)

资助基金：全国大学生创新创业训练计划201710574053;发明专利:一种智能轮椅201910362653.7;发明专利:一种护目镜控制器201910363604.5

在线出版日期：2019-12-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：74-78