ПРИКАСПИЙСКИЙ ЖУРНАЛ
УПРАВЛЕНИЕ И ВЫСОКИЕ ТЕХНОЛОГИИ
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПАТТЕРНОВ ЭМГ В ЗАДАЧЕ РАСПОЗНАВАНИЯ ЦИКЛА ХОДЬБЫ ЧЕЛОВЕКА
 |
Читать | Бобе Анатолий Сергеевич, Конышев Дмитрий Владимирович, Воротников Сергей Анатольевич ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПАТТЕРНОВ ЭМГ В ЗАДАЧЕ РАСПОЗНАВАНИЯ ЦИКЛА ХОДЬБЫ ЧЕЛОВЕКА // Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии. — 2016. — №3. — Стр. 21-28. |
Бобе Анатолий Сергеевич - ООО «Нейроботикс», 124498, Российская Федерация, г. Москва, Зеленоград, Южная промзона, проезд 4922, стр. 2, д. 4, a.bobe@neurobotics.ru
Конышев Дмитрий Владимирович - Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана, 105005, Российская Федерация, г. Москва, 2-я Бауманская ул., д. 5, стр. 1, konyshev-dmitri@yandex.ru
Воротников Сергей Анатольевич - Московский государственный технический университет имени Н. Э. Баумана, s_vorotnikov@mail.ru
В статье описана система распознавания цикла ходьбы человека на основе обработки сигналов ЭМГ. Проведён анализ особенностей электрических сигналов от различных мышц нижних конечностей в процессе ходьбы. Изучены взаимосвязи характеристик ЭМГ сигнала с реальными фазами движения ног в процессе совершения шага. Разработан метод предобработки и адаптивной бинаризации ЭМГ сигнала для выделения паттернов активации мышц. Выбраны наиболее информативные для анализа мышцы на основе соотношения сигнал-шум. Предложен метод обработки последовательности паттернов для кодирования элементов цикла ходьбы. Реализован алгоритм распознавания фаз ходьбы на языке C#, при тестировании достигнут 90 % уровень верного распознавания элементов цикла ходьбы. Система предназначена для использования при управлении экзоскелетом, но может быть также использована в системах функциональной диагностики и спортивной медицине.
Ключевые слова: electromiography, biosignal processing, pattern recognition, lower limb muscles, gait, signal filtering, functional diagnostics, movement analysis, electrophysiology, электромиография, обработкабиосигналов, распознавание паттернов, мышцы нижних конечносте