基于肌电信号的遥操作机器人控制技术

摘要：

为实现遥操作机器人系统中主操作者对远端机械手的同步控制,研究了主操作者手的动作模式识别及动作速度特征参数提取两个问题,分别用于远端机械手的动作模式指令产生及动作速度控制.模式识别特征采用了肌电信号的L-Z复杂度指标和分维数指标,分类器则采用了一种改进的KNN模型算法,该算法具有增量学习能力.与操作者手动作速度相关的肌肉活动强度以肌电信号的最大分形长度表征.在对操作者手动作模式握拳、展拳、腕内旋及腕外旋的识别实验中取得了93.0％以上的正确识别率;而在主操作者手与机械手抓取时间一致性对比试验中,误差控制在18.0％以内.实验结果表明,文章提出的动作模式识别及动作速度特征参数提取方法合理,操作者手部表面肌电信号可以作为远端机械手的控制信号源.

关键词：遥操作机器人、机械手、Lempel-Ziv复杂度、分维数、最大分形长度、肌电信号

所属期刊栏目：21

分类号：TP241.2(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金61172134;浙江省自然科学基金Y1111189,LY12F03007

在线出版日期：2014-01-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共11页

页码：1199-1209