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[发明专利]一种运动意图精准捕捉的脑肌电信息同步系统及方法-CN202110997143.4在审
发明人：张小栋;孙沁漪;李存昕;李瀚哲 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2021-08-27 - 公布日： 2021-12-03 - 主分类号： G06F3/01 文献下载
摘要：本发明公开了一种运动意图精准捕捉的脑肌电信息同步系统及方法，包括用于采集受试者的下肢来确定目标力输出区间的稳态力采集模块，用于同步采集使用者的脑电信号和肌电信号并具有信号无线发送功能的脑‑肌电采集模块，用于对脑电信号及肌电信号进行伪迹滤除从而提升脑‑肌电信号信噪比的信号预处理模块，以及用于采用多元模型拟合脑肌电数据并进行脑肌电相干性分析及脑肌电时延量化的脑肌电信息同步模块。本发明利用多元模型拟合脑肌电数据，基于脑肌电相干性分析进行脑肌电运动意图信息的时延量化，从而通过去时延实现了脑肌电信号的运动意图信息同步，为脑肌电融合奠定了牢固的理论基础，提升了脑肌电融合识别人体运动意图方法的有效性及意图识别系统的稳健性。
一种运动意图精准捕捉脑肌电信息同步系统方法

[发明专利]人体下肢运动的脑-肌电融合小世界神经网络预测方法-CN202010681624.X有效
发明人：张小栋;尹贵;刘广跃;李亮亮;孙沁漪;董润霖;李瀚哲 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2020-07-15 - 公布日： 2021-09-07 - 主分类号： A61B5/11 文献下载
摘要：本发明公开了一种人体下肢运动的脑‑肌电融合小世界神经网络预测方法，实时检测表面肌电信号和脑电信号，提取脑电信号特征向量和表面肌电信号特征向量，融合得到新的脑‑肌特征向量O；同步记录人体下肢行走运动三维坐标，通过人体下肢运动学建模方法计算下肢关节的运动角度；将融合后的脑‑肌电特征向量和下肢关节运动角度输入小世界神经网络中，利用小世界神经网络精确解码运动，预测相应的下肢关节运动角度。本发明利用能够反映大脑神经网络复杂的结构特征和人脑神经思维的小世界特性的小世界神经网络，根据脑‑肌电融合的特征信息，实时解码受试者下肢关节的运动角度，实现人体下肢运动的连续精准预测和精细感知。
人体下肢运动融合世界神经网络预测方法

[发明专利]人体下肢运动意图脑肌融合感知的多层次校准系统及方法-CN201911063823.8有效
发明人：张小栋;孙沁漪;李瀚哲;蒋志明;王亚宾;刘广跃 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2019-11-04 - 公布日： 2021-04-20 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种人体下肢运动意图脑肌融合感知的多层次校准系统及方法，包括下肢运动意图感知子系统，用于感知使用者的离散及连续下肢运动意图，提供下肢运动意图的标准结果；下肢运动意图感知校准子系统，用于对待校准感知系统进行离散及连续的多层次的校准；待校准感知系统，用于与校准系统同步感知使用者的离散及连续下肢运动意图，同时接受校准系统的校准；本发明利用了脑电及肌电两种不同信号源的协同互补性，将肌电具有的高准确度及脑电的提前预知相结合来感知下肢的运动意图。本发明可根据多层次的运动意图分别对待校准感知系统进行校准及评价，为外骨骼意图识别模块提供了统一的标准，提高了意图识别的稳定性，为外骨骼的实现更加柔顺的控制提供基础。
人体下肢运动意图融合感知多层次校准系统方法

[发明专利]一种利用肌肉协同作用的多阶段下肢训练系统及方法-CN201911183996.3有效
发明人：张小栋;刘广跃;董润霖;李瀚哲;孙沁漪;李亮亮 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2019-11-27 - 公布日： 2021-04-20 - 主分类号： A63B23/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种利用肌肉协同作用的多阶段下肢训练系统及方法，信号处理模块将肌电采集模块采集到的肌电信号进行特征提取，对提取的肌肉协同作用进行动作判定，作为控制单元的信号输入，配合虚拟现实交互模块以制定不同的训练方式，由虚拟交互场景引导患者进行不同的训练。系统依据不同训练时期的训练方案，提供平衡训练、单一动作训练和步态训练三个可供选择的多种运动模式的多阶段训练，可针对不同运动障碍患者的情况重点训练不同的肌肉群，实现主动、精确的多模式多阶段训练效果。本发明减少了患者用于肌电控制的提前训练量，提高了患者在训练活动中的动作完成度和精度，实现了下肢训练过程的主动参与和精确控制，提升患者下肢训练效果。
一种利用肌肉协同作用阶段下肢训练系统方法

[发明专利]假手指尖压力与关节角度反馈的电刺激驱动方法与系统-CN201911167807.3有效
发明人：张小栋;蒋志明;陆竹风;孙沁漪;张腾;张毅 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2019-11-25 - 公布日： 2021-02-02 - 主分类号： A61F2/68 文献下载
摘要：本发明公开一种假手指尖压力与关节角度反馈的电刺激驱动方法与系统，该系统包括压力角度测量模块和电刺激控制器，压力角度测量模块包括光纤传感器；所述光纤传感器，用于实时测量假手指尖各指压力与角度并发送到电刺激控制器；所述电刺激控制器，用于通接收各指关节角度和指尖压力值，经过预定的映射关系，产生特定刺激频率的恒定电流，经过固定于袖带上电极，刺激使用者的上肢大臂。该系统能够让使用者能够更好地控制假肢完成日常的生活动作，同时能够减少使用者对假肢的排斥心理。
假手指尖压力关节角度反馈刺激驱动方法系统

[发明专利]一种运动意图连续脑肌电多层次动态融合识别系统及方法-CN201910696446.5有效
发明人：张小栋;孙沁漪;李瀚哲;蒋志明;王亚宾;刘广跃 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2019-07-30 - 公布日： 2021-01-29 - 主分类号： A61B5/16 文献下载
摘要：本发明公开了一种运动意图连续脑肌电多层次动态融合识别系统及方法，包括脑电采集模块、肌电采集模块、信号预处理模块、特征提取模块、疲劳状态判断模块、意图识别模块以及决策判断模块；本发明通过对脑电和肌电的采集，实时判断人体肌肉和精神的疲劳状态，根据不同的疲劳状态和疲劳程度，采用不同的运动意图识别方法，充分发挥了不同生物电信号的优势，克服了不同疲劳状态和疲劳程度带来的意图识别准确率下降的缺陷，最终实现高鲁棒性、高准确性的识别。
一种运动意图连续脑肌电多层次动态融合识别系统方法