基于角度信息与肌电信号反馈控制的电刺激康复装置及方法

摘要

本发明公开了一种基于角度信息与肌电信号反馈控制的电刺激康复装置，该装置包括：多组电刺激通道，每组电刺激通道包括置于相同的肌肉上的多个电极片；肌电信号处理模块，提取电极片采集得到的肌电信号的特征值；角度传输模块，检测下肢运动角度值；控制器，依据下肢运动角度值确定下一步肌肉刺激部位和刺激参数，根据肌电信号特征值修正刺激参数，产生电刺激脉冲；电刺激输出模块，将电刺激脉冲输出至对应的电极片。本发明同时还公开了一种基于角度信息与肌电信号反馈控制的电刺激方法。本发明不仅实现了电刺激的闭环控制，而且充分考虑刺激对肌肉的作用是否有效，使刺激效果始终处于最佳状态，有效减少肌肉疲劳，延长电刺激康复训练时间。

主权项

一种基于角度信息与肌电信号反馈控制的电刺激康复装置，其特征在于，该装置包括：多组电刺激通道，肌电信号处理模块，角度传输模块，控制器和电刺激输出模块，其中：每组电刺激通道包括置于相同的肌肉上的多个电极片，用于进行电刺激输出和肌电信号采集；所述肌电信号处理模块用于提取所述多个电极片采集得到的肌电信号的特征值λemg，并将其传输给控制器以供其对电刺激参数进行调整；所述角度传输模块置于康复设备上，以检测下肢运动的角度值，并将下肢运动的角度值实时地传输给所述控制器；所述控制器采用有限状态机方法将下肢运动过程分解为有限个状态，所述有限状态机依据接收到的下肢运动的角度值推断下肢所处的运动状态以及下一运动状态，确定下一步肌肉的刺激部位和刺激参数，并根据所述肌电信号特征值修正刺激参数，产生电刺激脉冲；所述电刺激输出模块用于将所述控制器产生的电刺激脉冲输出至对应的电极片，以对患者进行刺激治疗。