基于虚拟现实游戏的多感官刺激手功能康复系统及方法

    公开(公告)号:CN113499219A

    公开(公告)日:2021-10-15

    申请号:CN202110757532.X

    申请日:2021-07-05

    Abstract: 本申请公开了一种基于虚拟现实游戏的多感官刺激手功能康复系统,涉及康复工程及虚拟现实领域,能够提供主被动协同的康复训练,同时能够增加患者参与度和真实感以达到全环节的康复效果。该康复系统包括数据手套、手康复外骨骼、手部姿态视觉监测装置、感官反馈系统和控制单元;手部姿态视觉监测装置用于采集患侧手的位置和姿态数据并将患侧手映射到虚拟现实游戏中,再根据姿态数据控制虚拟手运动,并采集虚拟手的位置信息;感官反馈系统用于产生至少一种感官反馈;控制单元被配置为:接收虚拟手的位置信息,并判断位置信息是否满足预设条件,若是,则控制感官反馈系统动作。本申请同时提供了一种基于上述康复系统的康复方法。

    基于连续多段结构的三自由度手腕康复机器人

    公开(公告)号:CN113499215A

    公开(公告)日:2021-10-15

    申请号:CN202110679457.X

    申请日:2021-06-18

    Abstract: 本发明涉及人体运动康复技术领域,尤其涉及一种基于连续多段结构的三自由度手腕康复机器人,包括手背板、一对结构相同的连续多段结构和驱动机构,手背板的一端面上转动连接有一对第一限位件;连续多段结构均包括柔性连接条和弹性钢片,柔性连接条的一侧依次设置有第一执行块、多个第二执行块以及第三执行块;弹性钢片的一端与第一限位件的一侧面转动连接,另一端依次穿过第一执行块、多个第二执行块以及第三执行块后与驱动机构转动连接;每个第二执行块远离手背板的侧壁均为倾斜面;驱动机构用于推动或拉动弹性钢片弯曲变形。本发明提出的一种基于连续多段结构的三自由度手腕康复机器人,实现了三自由度的手腕康复训练。

    一种基于CNN-SVM的事件相关电位信号分类方法

    公开(公告)号:CN113408444A

    公开(公告)日:2021-09-17

    申请号:CN202110705855.4

    申请日:2021-06-24

    Abstract: 一种基于CNN‑SVM的事件相关电位信号分类方法,首先将采集到的脑电信号经过带通滤波器进行带通滤波;然后将脑电信号做成带标签的数据集,并将数据集划分为训练集、验证集和测试集;再将训练集输入设计好的卷积神经网络模型进行训练,同时使用验证集进行网络最优参数选择;之后将训练集、验证集、测试集输入训练好的卷积神经网络,输出网络的降采样层特征,训练集和验证集对应的特征为训练特征,测试集对应的特征为测试特征;用训练特征来完成支持向量机模型训练,用训练好的支持向量机模型对测试特征进行分类,即可得到事件相关电位信号的识别结果;本发明实现事件相关电位信号的精确识别,提高了脑‑机接口系统的实用价值。

    一种基于跨模态随机共振的视听觉诱发脑机接口方法

    公开(公告)号:CN112711328A

    公开(公告)日:2021-04-27

    申请号:CN202011416125.4

    申请日:2020-12-04

    Abstract: 本发明公开了一种基于跨模态随机共振的视听觉诱发脑机接口方法,其中,形成视觉刺激,形成左耳/右耳听觉噪声刺激,使用者注视n个视觉刺激单元中的任意一个,并在视觉刺激单元出现时向使用者左耳/右耳输入预定强度的听觉噪声刺激,直至视觉刺激单元停止振荡运动,此时使用者注视的视觉刺激单元称为目标,而其他视觉刺激单元称为非目标;使用相关分析算法计算脑电信号与n个振荡运动频率的相关系数,将其中相关系数最大的振荡运动频率对应的视觉刺激单元判定为使用者注视的目标。

    基于指尖触觉刺激的手功能康复训练系统

    公开(公告)号:CN111973399A

    公开(公告)日:2020-11-24

    申请号:CN202010896522.X

    申请日:2020-08-31

    Abstract: 本发明涉及一种基于指尖触觉刺激的手功能康复训练系统,包括上位机、微处理器、手部外骨骼装置和压力刺激装置,上位机接收用户端的训练模式选择信息并生成相对应的康复指令,微处理器接收康复指令并控制设置在手指上的手部外骨骼装置执行康复动作,手部外骨骼装置通过电机驱动,在电机驱动手部外骨骼装置时,生成行程信息;压力刺激装置,紧贴于手指设置,并根据行程信息向手指施加相对应的压力。本发明提出的基于指尖触觉刺激的手功能康复训练系统,解决了现有康复训练系统对神经可塑性的诱导较差的问题。

    一种柔性材料3D打印指尖触觉反馈执行器

    公开(公告)号:CN111913571A

    公开(公告)日:2020-11-10

    申请号:CN202010575992.6

    申请日:2020-06-22

    Abstract: 本发明公开了一种柔性材料3D打印指尖触觉反馈执行器,可分为一维力触觉反馈执行器、三维力触觉反馈执行器,触觉反馈执行器通过魔术贴或绑带等方式绑定于人手指尖,当法向执行器空腔充入带有压力的气体时,法向工作表面与贴合人手指尖并产生法向的形变以模拟法向触觉力;切向执行器空腔开始工作时进行气压预加载,工作期间根据触觉信息分别对不同的切向执行器空腔充入带有对应压力的气体,切向工作表面产生切向的形变以模拟切向触觉力。本发明具有体积小、输出力大、线性度高、磁滞系数小、安全性高的特点,可以方便舒适地穿戴在人手指尖,提供良好的触觉体验。

    基于多频率时序编码的稳态听觉诱发电位脑-机接口方法

    公开(公告)号:CN110096149B

    公开(公告)日:2020-03-31

    申请号:CN201910331992.9

    申请日:2019-04-24

    Abstract: 基于多频率时序编码的稳态听觉诱发电位脑‑机接口方法,先在使用者头部安放电极,测得的脑电信号送往计算机;然后分别使用不同的载波频率制作左耳和右耳的音频刺激单元,再用n个调制频率时序组合对音频刺激单元进行调制,形成多频率时序组合编码的音频刺激单元;然后通过耳机分别在使用者左右耳内同时播放音频刺激单元,使用者集中听觉注意力于左右耳音频刺激单元中的一个,计算机同步采集刺激开始与结束标志位,并通过测试电极采集脑电信号,计算出信号与不同刺激目标的相关系数向量,通过线性判别模型判定并通过屏幕和耳机同时指示出目标,再进行下一次目标识别;本发明能够显著增强脑‑机接口编码的特异性,提升现有脑‑机接口的精度和效率。

    一种基于弹簧片驱动的柔性外骨骼手腕功能康复装置

    公开(公告)号:CN108743227B

    公开(公告)日:2020-01-21

    申请号:CN201810602749.1

    申请日:2018-06-12

    Abstract: 一种基于弹簧片驱动的柔性外骨骼手腕功能康复装置,包括手腕驱动机构,手腕驱动机构前端通过手背轴承套固定在手背架模块上,手背架模块缝合在手套模块上,手腕驱动机构后端通过推杆轴承座和直线推杆电机连接,直线推杆电机固定于手臂架模块上,手臂架模块缝合在袖套模块上,袖套模块佩戴于患者前臂处;手腕驱动机构包括左、右驱动弹簧片,直线推杆电机包括左、右直线推杆电机;两直线推杆电机同时推动驱动弹簧片前进,带动手腕进行向下屈曲运动;同时拉动驱动弹簧片后腿,带动手腕进行向上屈曲运动;一个推动驱动弹簧片前进,另一个拉动驱动弹簧片后退,带动手腕进行偏转运动;本发明对患者提供CPM康复训练,结构简单紧凑,可适应不同手腕尺寸。

    一种基于FPGA的稳态视觉诱发电位脑-机接口系统设计方法

    公开(公告)号:CN110413116A

    公开(公告)日:2019-11-05

    申请号:CN201910669448.5

    申请日:2019-07-24

    Abstract: 一种基于FPGA的稳态视觉诱发电位脑-机接口系统设计方法,在使用者头部枕区放置脑电信号采集电极,将测得的脑电信号实时传输到FPGA电路板进行处理;通过FPGA电路板将视觉刺激单元显示在用户界面上,刺激过程中刺激矩形按照红-黑两种颜色进行翻转,形成固定频率的闪烁刺激单元,其后使用者注视用户界面的任一刺激单元,计算机同步对使用者脑电信号进行采集、保存并实时发送到FPGA电路板,待FPGA接收到结束指令后,对获得的脑电信号进行快速傅里叶变换,分析与刺激范式相关的频率成分,计算出脑电信号频率域诱发峰值所在的刺激目标位置;本发明提高脑-机接口系统执行效率,降低稳态视觉诱发电位脑-机接口实现成本。

    基于视觉诱发脑机接口的智能轮椅控制及路径优化方法

    公开(公告)号:CN107714331B

    公开(公告)日:2019-06-14

    申请号:CN201710821696.8

    申请日:2017-09-13

    Abstract: 基于视觉诱发脑机接口的智能轮椅控制及路径优化方法,使用者坐在轮椅上,先对使用者呈现牛顿环作为运动刺激单元,采集使用者的脑电信号并进行处理后,计算机识别出当前注视的刺激目标,通过计算机屏幕指示出所注视的目标,并将识别出的目标结果发送至智能轮椅电机控制器来控制电机的运动,实现轮椅的行进;轮椅采取先原地旋转再直线前进的方式,当轮椅直行或无连续同向转弯时,轮椅的旋转角度不作调整,当使用者控制轮椅进行连续同向转弯操作后,轮椅预判为使用者此时需要进一步实施同向转弯,利用曲线拟合方法补偿轮椅旋转角度并同时缩短行进距离;本发明减少了目标刺激的数目,并针对轮椅在连续同向转弯的行进过程进行了优化。

Patent Agency Ranking