جستجو در:
دوره 20، شماره 6 - ( خرداد 1399 )
جلد 20 شماره 6 صفحات 1448-1435 |
برگشت به فهرست نسخه ها
Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
Jannati S, Ayati S, Yousefikoma A. Designing and Implementation of an Online Control Interface for Knee Prosthesis Based on Electromyography Signals. Modares Mechanical Engineering 2020; 20 (6) :1435-1448
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-35586-fa.html
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-35586-fa.html
جنتی شایان، آیتی سیدموسی، یوسفی‌کما عقیل. طراحی و پیاده‌سازی رابط کنترلی برخط برای پروتز زانو بر پایه سیگنال‌های الکترومایوگرافی. مهندسی مکانیک مدرس. 1399; 20 (6) :1435-1448
شایان جنتی1 
، سیدموسی آیتی* 2، عقیل یوسفی‌کما1
، سیدموسی آیتی* 2، عقیل یوسفی‌کما1
1- دانشکده مهندسی مکانیک، پردیس دانشکده‌های فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران
2- دانشکده مهندسی مکانیک، پردیس دانشکده‌های فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران ،m.ayati@ut.ac.ir
2- دانشکده مهندسی مکانیک، پردیس دانشکده‌های فنی، دانشگاه تهران، تهران، ایران ،
چکیده: (3299 مشاهده)
هدف این مقاله، طراحی یک رابط کنترلی برخط برای پروتز زانو بر پایه سیگنال‌های الکترومایوگرافی ماهیچه‌های فعال بخش ران است. با توجه به ماهیت متغیر با زمان سیگنال‌های الکترومایوگرافی، ترجمه این سیگنال‌ها به دستورات مناسب جهت پیاده‌سازی عملی با چالش‌هایی همراه است. نخستین گام طراحی رابط مورد نظر، طراحی و ساخت یک بستر آزمون مناسب برای پیاده‌سازی عملی رابط طراحی‌شده است. بدین منظور پروتز زانویی با استفاده از مکانیزم عملگر سری الاستیک طراحی و ساخته و با مطالعه مبانی آناتومی ماهیچه‌ای و شناسایی ماهیچه‌های فعال در چرخه راه‌رفتن، نمونه‌هایی از سیگنال‌های الکترومایوگرافی اندازه گرفته شده است. سپس، به‌منظور هموارسازی سیگنال‌ها، کاهش سطح نویز و کاهش ابعاد سیگنال‌ها از روش فیلترکردن و تقسیم‌کردن با پنجره‌های زمانی مجاور استفاده شده و شبکه عصبی با تاخیر زمانی به‌منظور نگاشت بین ویژگی‌های منتخب استخراج‌شده از سیگنال‌های الکترومایوگرافی و متغیرهای سینماتیکی مفصل زانو به‌کار رفته است. شبکه عصبی زاویه و سرعت زاویه‌ای مفصل زانو در حالت بدون وزن و در حالت راه‌رفتن به‌صورت خارج از خط با دقت ۰.۸۵ (R۲) تخمین زده می‌شود. جهت پیاده‌سازی تخمین برخط موقعیت زاویه‌ای مفصل زانو، آزمون‌هایی انجام شد که نتایج حاصل بیانگر استفاده از ویژگی‌های حوزه زمان و شبکه عصبی با تعداد ۵۰ نورون در لایه مخفی و میزان تاخیر ۲ ثانیه است. پس از طراحی رابط کنترل برخط برای تخمین موقعیت زاویه‌ای مفصل زانو، روی بستر آزمون ساخته‌شده پیاده‌سازی صورت گرفته که نتایج نشان‌دهنده ردیابی مناسب ساختار کنترلی برخط طراحی شده است.
نوع مقاله: پژوهشی اصیل |
موضوع مقاله:
مکاترونیک
دریافت: 1398/5/21 | پذیرش: 1398/10/2 | انتشار: 1399/3/31
دریافت: 1398/5/21 | پذیرش: 1398/10/2 | انتشار: 1399/3/31
ارسال پیام به نویسنده مسئول
| بازنشر اطلاعات | |
 |
این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است. |