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

项目名称： 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

项目编号： No.50905136

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 张进华

作者单位： 西安交通大学

项目金额： 20万元

中文摘要： 智能假肢在帮助残疾人恢复生产能力和自力更生中起着重要的作用，已经成为世界各国科学家们的研究热点，尤其是基于生物信号源仿生控制的智能假肢。本申请拟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，并借鉴小世界网络理论，构造小世界神经网络分类算法，提高机械臂多自由度复杂任务意图的识别准确率；研究基于人体生物力学特性的上肢动作舒适度指标，探索人体潜意识下上肢关节协调运动机理，实现以人体动作舒适度为目标的仿生机械臂动作规划；研究眼球运动中眼电信号产生机理，揭示眼球运动角度与眼电信号特征的映射规律，构建基于眼电信号的三维空间目标定位模型，达到仿生机械臂的闭环控制目的。项目研究为仿生机械臂的精确位置控制、复杂拟人动作的完成提供了理论方法与使能技术支撑，促进了智能假肢在康复领域的拓展，进一步满足残疾人的需求，同时带来更大的经济和社会效益。

中文关键词： 脑电；眼电；舒适度；闭环控制；机械臂

英文摘要：

英文关键词： electroencephalogram；electrooculography；comfort level；close-loop control；Manipulator