System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 基于肌电信号的按摩椅实时控制方法、系统和计算机介质技术方案_技高网

基于肌电信号的按摩椅实时控制方法、系统和计算机介质技术方案

技术编号:44580107 阅读:2 留言:0更新日期:2025-03-14 12:42
本发明专利技术公开一种基于肌电信号的按摩椅实时控制方法、系统和计算机介质,方法包括:获取当前按摩用户的肌电信号;提取所述肌电信号的时域特征、频域特征和几何特征;根据所述肌电信号的时域特征、频域特征和几何特征,得到实时的肌肉状态;根据所述实时的肌肉状态和当前按摩用户的历史按摩数据,控制所述按摩椅的按摩力度和节奏。本发明专利技术通过分析用户长期的肌肉状态和按摩记录,为每一个用户生成即时的个性化的按摩方案。使其更加符合用户的实际需求,使得系统能够为用户提供更加精确和个性化的服务,以实现最佳的用户体验。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能按摩,更具体地,涉及一种基于肌电信号的按摩椅实时控制方法、系统和计算机介质


技术介绍

1、随着现代生活节奏的加快,工作压力的增大,以及人们对健康生活的追求,按摩椅作为一种便捷的家庭健康设备,越来越受到欢迎。传统按摩椅在按摩方面通常预设了固定的按摩模式,如振动、滚动、敲击等,这些模式对于按摩的部位、力度和节奏都是固定的,无法根据用户的个体差异和实时需求进行调整。智能控制按摩椅的兴起,是现代科技与人们对健康舒适生活追求相结合的产物。与传统的按摩椅相比,智能控制按摩椅融合了电子技术、传感技术和人工智能算法,能够提供更加精确和个性化的按摩体验。智能控制按摩椅可以根据用户的偏好和使用习惯,通过人工智能算法调整按摩程序,实现真正的个性化服务。

2、现有肌电信号的按摩椅效应评价研究的目的是通过表面肌电试验,分析肌电信号变化特点,从而评价按摩椅按摩效应。在按摩椅按摩时,检测并记录被试者按摩部位的肌电信号。根据肌电信号计算肌电的4个常用指标:表面肌电绝对值积分(iemg)、均方根值(rms)、平均功率频率(mpf)和中位频率(mf),然后分析与比较按摩全程的各个肌电指标变化特点。通过按摩全程的4个肌电指标变化趋势反映了按摩椅按摩是否可以缓解肌肉疲劳。此方法基于肌电信号的四个常用指标对按摩的效果进行了评价,缺陷在于这种方法依然无法提供给用户更加精准和个性化的服务,这种方式可以对下一次按摩体验提供更好地指导,但依然没有办法实时的为每一个不同的用户提供更精准的按摩体验,实时性差,同时会存在局限性。此外,对肌电信号的处理方法选择可能存在局限,计算的四个常用指标(iemg、rms、mpf、mf)可能无法充分反映肌肉疲劳的全貌,存在忽略其他重要信号特征的风险。此最后,数据分析方法可能存在主观性或不够客观的问题,需要更加严谨和科学的数据分析方法来支撑研究结论的可信度和科学性。

3、另一现有技术中,探讨了如何找到能够表征肌肉疲劳的semg信号特征。通过讨论semg信号的产生机理、特点和噪声问题,提出了采集、预处理、实验设计以及主观疲劳感受划分等。基于semg信号频域范围特点和时频分析方法,改进几何特征提取方法,从二维角度对semg信号进行分析,以提高肌肉疲劳识别效率。通过相空间重构分析semg信号混沌特性,提取几何特征对比肌肉疲劳特征前后变化情况。但是该方法属于非实时检测系统,可能存在一定的延迟,导致对肌肉状态的监测反馈不够及时,同时也无法实时跟踪肌肉状态的变化。通常需要在事后对数据进行处理和分析,无法立即提供实时的肌肉状态信息,造成了监测结果的滞后性。也即时发现肌肉状态的变化,因此在处理突发情况或紧急情况时可能会显得不够及时和有效。


技术实现思路

1、本专利技术的目的之一是提供一种基于肌电信号的按摩椅实时控制方法,解决现技术中无法在按摩过程中实时调整的技术问题;本专利技术的进一步目的是提供一种基于肌电信号的按摩椅实时控制系统;本专利技术的第三个目的是提供一种计算机介质。

2、为解决上述技术问题,本专利技术的技术方案如下:

3、本专利技术的第一方面提供一种基于肌电信号的按摩椅实时控制方法,包括:

4、获取当前按摩用户的肌电信号;

5、提取所述肌电信号的时域特征、频域特征和几何特征;

6、根据所述肌电信号的时域特征、频域特征和几何特征,得到实时的肌肉状态;

7、根据所述实时的肌肉状态和当前按摩用户的历史按摩数据,控制所述按摩椅的按摩力度和节奏。

8、在上述技术手段中,通过实时获取肌电信号,实时捕捉用户肌肉的微小变化,并迅速进行分析。根据用户的历史数据与实时数据相结合,系统将即时调整按摩椅的力度、位置和节奏,从而确保按摩体验与用户的即时需求完全契合。与此同时,系统还会根据用户按摩的历史数据对按摩策略进行智能动态优化。通过分析用户长期的肌肉状态和按摩记录,为每一个用户生成即时的个性化的按摩方案。使其更加符合用户的实际需求。这种闭环自适应控制过程使得系统不仅能够在当前按摩过程中进行实时调整,优化了按摩过程中的舒适度,有效提升了按摩效果,还能学习和适应用户的长期需求。使得系统能够为用户提供更加精确和个性化的服务,不断优化按摩策略,以实现最佳的用户体验。

9、进一步的,提取所述肌电信号的时域特征、频域特征和几何特征前,还对所述肌电信号进行去噪处理。

10、进一步的,对所述肌电信号进行去噪处理,包括:

11、对所述肌电信号进行预处理,包括去除直流偏移操作;

12、使用经验模态分解将预处理后的肌电信号分解为多个信号分量,每个信号分量对应所述预处理后的肌电信号的一个特定频率成分:

13、

14、式中,hi(t)为预处理后的肌电信号和上下包络线的均值的差,且满足:

15、(1)极值和零点的数量必须相同或最多相差一个;

16、(2)在任意一点,用局部最大值和局部最小值表示的包络线的平均值为零;

17、对每个信号分量进行小波变换,得到每个信号分量的小波系数;

18、根据每个信号分量的小波系数的分布特征,识别出包含噪声的信号分量;

19、将除所述包含噪声的信号分量的其它信号分量相加,得到去噪处理后的肌电信号。

20、进一步的,所述肌电信号的时域特征、频域特征和几何特征,包括:

21、所述肌电信号的时域特征包括所述肌电信号的均方根值、积分肌电值、方差、过零率和肌肉张力振幅;

22、所述肌电信号的频域特征包括所述肌电信号的功率谱密度、平均功率频率、中值频率、中位数频率和频谱矩比;

23、所述肌电信号的几何特征包括所述肌电信号的面积、圆度和形心。

24、进一步的,根据所述肌电信号的时域特征、频域特征和几何特征,得到实时的肌肉状态,包括:

25、将所述肌电信号的时域特征、频域特征和几何特征输入预设的efficientnet网络中,得到实时的肌肉状态。

26、进一步的,所述肌肉状态包括肌肉疲劳状态、肌肉紧张状态和肌肉恢复期状态。

27、进一步的,根据所述实时的肌肉状态和当前按摩用户的历史按摩数据,控制所述按摩椅的按摩力度和节奏,包括:

28、根据所述实时的肌肉状态,查找当前按摩用户的历史按摩数据中在所述实时的肌肉状态下的按摩偏好,所述按摩偏好包括按摩力度、按摩手法、按摩区域和按摩时间,根据所述按摩偏好设置所述按摩椅的按摩力度和节奏。

29、进一步的,根据所述按摩偏好设置所述按摩椅的按摩力度和节奏后,还根据当前按摩用户的反馈调整所述按摩偏好。

30、本专利技术的第二方面提供一种基于肌电信号的按摩椅实时控制系统,包括:

31、肌电信号采集模块,所述肌电信号采集模块获取当前按摩用户的肌电信号;

32、肌电信号处理模块,所述肌电信号处理模块提取所述肌电信号的时域特征、频域特征和几何特征;

33本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于肌电信号的按摩椅实时控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于肌电信号的按摩椅实时控制方法,其特征在于,提取所述肌电信号的时域特征、频域特征和几何特征前,还对所述肌电信号进行去噪处理。

3.根据权利要求1所述的基于肌电信号的按摩椅实时控制方法,其特征在于,对所述肌电信号进行去噪处理,包括:

4.根据根据权利要求1所述的基于肌电信号的按摩椅实时控制方法,其特征在于,所述肌电信号的时域特征、频域特征和几何特征,包括:

5.根据权利要求1所述的基于肌电信号的按摩椅实时控制方法,其特征在于,根据所述肌电信号的时域特征、频域特征和几何特征,得到实时的肌肉状态,包括:

6.根据权利要求1所述的基于肌电信号的按摩椅实时控制方法,其特征在于,所述肌肉状态包括肌肉疲劳状态、肌肉紧张状态和肌肉恢复期状态。

7.根据权利要求6所述的基于肌电信号的按摩椅实时控制方法,其特征在于,根据所述实时的肌肉状态和当前按摩用户的历史按摩数据,控制所述按摩椅的按摩力度和节奏,包括:

8.根据权利要求7所述的基于肌电信号的按摩椅实时控制方法,其特征在于,根据所述按摩偏好设置所述按摩椅的按摩力度和节奏后,还根据当前按摩用户的反馈调整所述按摩偏好。

9.一种基于肌电信号的按摩椅实时控制系统,其特征在于,包括:

10.一种计算机介质,其特征在于,所述计算机介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,实现权利要求1至8任一项所述的基于肌电信号的按摩椅实时控制方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种基于肌电信号的按摩椅实时控制方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的基于肌电信号的按摩椅实时控制方法,其特征在于,提取所述肌电信号的时域特征、频域特征和几何特征前,还对所述肌电信号进行去噪处理。

3.根据权利要求1所述的基于肌电信号的按摩椅实时控制方法,其特征在于,对所述肌电信号进行去噪处理,包括:

4.根据根据权利要求1所述的基于肌电信号的按摩椅实时控制方法,其特征在于,所述肌电信号的时域特征、频域特征和几何特征,包括:

5.根据权利要求1所述的基于肌电信号的按摩椅实时控制方法,其特征在于,根据所述肌电信号的时域特征、频域特征和几何特征,得到实时的肌肉状态,包括:

6.根据权利要求1所述的基于肌电信号的按...

【专利技术属性】
技术研发人员:凌永权丁俊涛
申请(专利权)人:广东工业大学
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1