基于肌音信号的仿生手信号采集系统设计
摘 要:假肢研究的重点是生理信号的提取和对仿生假手的控制。将肌音信号作为假肢控制的生理信号源,现以放大电路和滤波电路为核心,实现了能采集肌音信号的电路系统设计。通过采集软件,将数据导入Matlab进行特征分析,讨论并验证了电路的全部功能,运用该电路采集到了符合要求的肌音信号。该设计是一种实用的肌音信号前端采集电路。
关键词:肌音信号; 采集; 放大; 电路设计; 仿生手
中图分类号:TP274 文献标识码:A
文章编号:1004-373X(2010)09-0136-05
Signal Acquisition System of Prosthesis Based on MMG
MIAO Lu, CAO Wei, WANG Ai-lin, YANG Zheng-yi
(School of Mechanical Engineering, East China University of Science and Technology, Shanghai 200237, China)
Abstract: The research of prosthesis focuses on the acquisition of physiological signal and control of prosthetic limbs. A circuit system with MMG acquisition function is realized, which can use MMG signal as physiological signal source of prosthesis control and adopt amplify circuit and filter circuit. Through the signal collecting software, datas can be imported into Matlab for characteristic analysis. All the function of circuit is tested, the required MMG is collected by the circuit. The design is a practical MMG acquisition circuit.
Keywords: MMG; acquisition; amplifier; circuit design; prosthesis
0 引 言
安装假肢是截肢者代偿缺失的运动功能,回归社会的有效手段。假肢研究的重点之一是假肢的仿生控制,尤其是如何采用使用者自身的信号灵活有效地控制上肢假肢。目前用于假肢控制的仿生控制信号主要有人体自身的肌电信号(Electromyogram,EMG)、脑电信号(Electroencephalogram,EEG)和声音信号(Mechanomyography, MMG)等。其中,表面肌电信号由于滞后时间短和抗干扰能力强,仍然是假肢的主要仿生控制信号源[1]。但是肌电信号仍然存在着一些不足之处,因为EMG通常非常微弱(仅μV级),表面电极检测出的肌电信息是一组肌群的募集信息,不能完全反映人脑对某一动作的运动指令,而人体感受到的外电场干扰(如手机信号等)又相对十分强...
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