CN114668564B - 一种基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的方法，所述方法包括：获取姿态数据以及肌电信号数据，所述姿态数据用于反映仿生手的运动姿态变化；对所述姿态数据进行分析，确定所述姿态数据的波动幅度，并在所述所述波动幅度满足预设条件时，对所述肌电信号数据进行分析，确定所述肌电信号数据所对应的手势动作；若所述手势动作符合预设的动作要求时，则基于所述姿态数据对所述采样频率进行动态调整。本发明可通过对姿态数据以及肌电信号数据进行分析，从而确定手势动作是否符合动作要求，如果符合动作要求，则对采样频率进行调整，以便及时控制采样频率，有利于降低肌电设备的能耗。

Description

一种基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的方法
技术领域
本发明涉及肌电信号控制技术领域，尤其涉及一种基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的方法。
背景技术
随着人工智能技术与生物电采集技术的发展，人们对于智能化的辅助设备的需求日益强烈。在残疾人的生活当中，义肢的需求不再仅仅局限于美观与一些简单的辅助，更多的是对智能化义肢的渴求，这样就催生出智能仿生手的出现。智能仿生手是一款脑机接口技术于人工智能算法高度融合的智能产品。仿生手可以通过提取佩戴者手臂神经肌肉信号，识别佩戴者的运动意图，并将运动示意图转化成仿生手的动作，从而做到灵巧智能，手随心动。
目前仿生手在采集肌电信号时基本都是不间断地进行采集，这样才能保证肌电信号采集的及时性与准确性。但是，由于肌电信号的持续性采集，导致仿生手的能耗较高，且影响用户的使用。可见，现有技术中无法对仿生手的能耗进行控制。
因此，现有技术还有待改进和提高。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的方法、装置及存储介质，旨在解决现有技术中由于肌电信号的持续性采集，导致仿生手的能耗较高，无法对仿生手的能耗进行控制的问题。
为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：
第一方面，本发明提供一种基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的方法，其中，所述方法包括：
获取姿态数据以及肌电信号数据，所述姿态数据用于反映仿生手的运动姿态变化；
对所述姿态数据进行分析，确定所述姿态数据的波动幅度，并在所述波动幅度满足预设条件时，对所述肌电信号数据进行分析，确定所述肌电信号数据所对应的手势动作；
若所述手势动作符合预设的动作要求时，则基于所述姿态数据对所述采样频率进行动态调整。
在一种实现方式中，所述对所述姿态数据进行分析，确定所述姿态数据的波动幅度，包括：
对预设时间段内的所述姿态数据进行分析，并绘制所述姿态数据所对应的波动曲线数据；
根据所述波动曲线数据，确定所述预设时间段内所述姿态数据的波动幅度。
在一种实现方式中，所述根据所述波动曲线数据，确定所述预设时间段内所述姿态数据的波动幅度，包括：
基于所述波动曲线数据，获取所述波动曲线数据对应的起始时刻与终止时刻，并确定所述起始时刻与终止时刻之间的波峰值与波谷值；
基于所述波峰值与所述波谷值，确定所述波动幅度，所述波动幅度为所述波峰值与所述波谷值之间的差值。
在一种实现方式中，所述在所述波动幅度满足预设条件时，对所述肌电信号数据进行分析，确定所述肌电信号数据所对应的手势动作，包括：
将所述波动幅度与预设的波动范围进行比较；
若所述波动幅度小于所述波动范围，则确定所述波动幅度满足预设条件；
获取所述肌电信号数据对应的动作电位信息，并根据所述动作电位信息确定所述手势动作。
在一种实现方式中，所述若所述手势动作符合预设的动作要求时，则基于所述姿态数据对所述采样频率进行动态调整，包括：
根据所述手势动作，确定所述手势动作所对应的动作模式；
若所述动作模式为静态动作模式或者间歇性动作模式时，则获取所述姿态数据的波动幅度满足预设条件的持续时间；
根据所述持续时间，对所述采样频率进行动态调整。
在一种实现方式中，所述根据所述持续时间，对所述采样频率进行动态调整，包括：
将所述持续时间与预设时间值进行比较；
若所述持续时间大于或者等于所述预设时间值，则降低所述采样频率。
在一种实现方式中，所述方法，还包括：
重新获取所述姿态数据的波动幅度；
若重新获取的所述姿态数据的波动幅度大于预设的波动阈值，则提高所述采样频率；
重新获取所述肌电信号数据；
若重新获取的所述肌电信号数据对应的动作模式为活跃动作模式，继续提高所述采样频率，直至所述采样频率恢复至初始状态。
第二方面，本发明实施例还提供一种基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的装置，其中，所述装置包括：
数据获取模块，用于获取姿态数据以及肌电信号数据，所述姿态数据用于反映仿生手的运动姿态变化；
数据分析模块，用于对所述姿态数据进行分析，确定所述姿态数据的波动幅度，并在所述波动幅度满足预设条件时，对所述肌电信号数据进行分析，确定所述肌电信号数据所对应的手势动作；
频率调整模块，用于若所述手势动作符合预设的动作要求时，则基于所述姿态数据对所述采样频率进行动态调整。
在一种实现方式中，所述数据分析模块，包括：
波动分析单元，用于对预设时间段内的所述姿态数据进行分析，并绘制所述姿态数据所对应的波动曲线数据；
幅度确定单元，用于根据所述波动曲线数据，确定所述预设时间段内所述姿态数据的波动幅度。
在一种实现方式中，所述幅度确定单元，包括：
数值确定子单元，用于基于所述波动曲线数据，获取所述波动曲线数据对应的起始时刻与终止时刻，并确定所述起始时刻与终止时刻之间的波峰值与波谷值；
差值确定子单元，用于基于所述波峰值与所述波谷值，确定所述波动幅度，所述波动幅度为所述波峰值与所述波谷值之间的差值。
在一种实现方式中，所述数据分析模块，包括：
波动比较单元，用于将所述波动幅度与预设的波动范围进行比较；
条件判断单元，用于若所述波动幅度小于所述波动范围，则确定所述波动幅度满足预设条件；
动作确定单元，用于获取所述肌电信号数据对应的动作电位信息，并根据所述动作电位信息确定所述手势动作。
在一种实现方式中，所述频率调整模块，包括：
动作模式确定单元，用于根据所述手势动作，确定所述手势动作所对应的动作模式；
持续时间确定单元，用于若所述动作模式为静态动作模式或者间歇性动作模式时，则获取所述姿态数据的波动幅度满足预设条件的持续时间；
频率动态调整单元，用于根据所述持续时间，对所述采样频率进行动态调整。
在一种实现方式中，所述频率动态调整单元，包括：
时间比较子单元，用于将所述持续时间与预设时间值进行比较；
频率降低子单元，用于若所述持续时间大于或者等于所述预设时间值，则降低所述采样频率。
在一种实现方式中，所述装置，还包括：
波动幅度重新确定单元，用于重新获取所述姿态数据的波动幅度；
第一采样频率恢复单元，用于若重新获取的所述姿态数据的波动幅度大于预设的波动阈值，则提高所述采样频率；
肌电信号重新获取单元，用于重新获取所述肌电信号数据；
第二采样频率恢复单元，用于若重新获取的所述肌电信号数据对应的动作模式为活跃动作模式，继续提高所述采样频率，直至所述采样频率恢复至初始状态。
第三方面，本发明实施例还提供一种肌电设备，肌电设备包括存储器、处理器及存储在存储器中并可在处理器上运行的基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的程序，处理器执行基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的程序时，实现如上述方案中任一项的基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的方法的步骤。
第四方面，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储有基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的程序，基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的程序被处理器执行时，实现如上述方案中任一项的基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的方法的步骤。
有益效果：与现有技术相比，本发明提供了一种基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的方法，本发明首先获取姿态数据以及肌电信号数据，所述姿态数据用于反映仿生手的运动姿态变化。然后对所述姿态数据进行分析，确定所述姿态数据的波动幅度，并在所述波动幅度满足预设条件时，对所述肌电信号数据进行分析，确定所述肌电信号数据所对应的手势动作。若所述手势动作符合预设的动作要求时，则基于所述姿态数据对所述采样频率进行动态调整。本发明可通过对姿态数据以及肌电信号数据进行分析，从而确定手势动作是否符合动作要求，如果符合动作要求，则对采样频率进行调整，以便及时控制采样频率，有利于降低肌电设备的能耗。
附图说明
图1为本发明实施例提供的基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的方法的具体实施方式的流程图。
图2为本发明实施例提供的基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的装置的原理框图。
图3为本发明实施例提供的肌电设备的原理框图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本实施例提供一种基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的方法，基于本实施例的方法可对肌电信号的采样频率进行控制，从而实现对肌电设备的能耗的控制。具体实施时，本实施例首先获取姿态数据以及肌电信号数据，所述姿态数据用于反映仿生手的运动姿态变化。然后对所述姿态数据进行分析，确定所述姿态数据的波动幅度，并在所述波动幅度满足预设条件时，对所述肌电信号数据进行分析，确定所述肌电信号数据所对应的手势动作。若所述手势动作符合预设的动作要求时，则基于所述姿态数据对所述采样频率进行动态调整。本实施例可通过对姿态数据以及肌电信号数据进行分析，从而确定手势动作是否符合动作要求，如果符合动作要求，则对采样频率进行调整，以便及时控制采样频率，有利于降低肌电设备的能耗。
举例说明，肌电设备首先获取姿态数据和肌电信号数据，该姿态数据用于反映仿生手的运动姿态变化，因此肌电设备就可以对该姿态数据进行分析，得到波动幅度，比如波动幅度为A，如果该波动幅度A满足预设条件，则可对肌电信号数据进行分析，确定该肌电信号数据所对应的手势动作，如果确定的手势动作为静态动作，则说明此时手势动作对应运动姿态较小，此时就可以对肌电信号数据的采样频率进行降低，以降低肌电设备的能耗。
示例性方法
本实施例的基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的方法可应用于肌电设备，所述肌电设备可为智能仿生手，具体地，如图1中所示，所述基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的方法包括如下步骤：
步骤S100、获取姿态数据以及肌电信号数据，所述姿态数据用于反映仿生手的运动姿态变化。
本实施的肌电设备首先获取姿态数据以及肌电信号数据，所述姿态数据反映的是仿生手（即肌电设备）的运动姿态变化，具体可包括仿生手的各个手指关节的坐标变化等数据。具体实施时，本实施例可通过惯性测量单元来检测得到手指关节的IMU（Inertialmeasurement unit）数据，该IMU数据即可反映姿态数据。所述肌电信号数据是通过肌电设备与人体手臂上神经元连接采集到的可以反映神经元上动作电位信息的数据。
步骤S200、对所述姿态数据进行分析，确定所述姿态数据的波动幅度，并在所述波动幅度满足预设条件时，对所述肌电信号数据进行分析，确定所述肌电信号数据所对应的手势动作。
本实施例在得到姿态数据和肌电信号数据后，可首先对该姿态数据进行分析，以确定出所述姿态数据的波动幅度。所述波动幅度反映的是该姿态数据对应的信号的变化程度。在得到所述波动幅度后，本实施例对该波动幅度进行分析，如果波动幅度满足预设条件，则可对肌电信号数据进行分析，以确定出肌电信号数据对应的手势动作。
在一种实现方式中，本实施例在确定波动幅度时，包括如下步骤：
步骤S201、对预设时间段内的所述姿态数据进行分析，并绘制所述姿态数据所对应的波动曲线数据；
步骤S202、根据所述波动曲线数据，确定所述预设时间段内所述姿态数据的波动幅度。
具体实施时，本实施例可采集预设时间段内的姿态数据，然后对这些姿态数据进行分析，根据这些姿态数据绘制对应的波动曲线数据，具体可基于预设的软件根据姿态数据自动生成所述波动曲线数据。所述波动曲线数据中反映了不同时刻的姿态数据，并且可反映在预设时间段内的姿态数据的变化情况，因此本实施例根据该波动曲线数据可以获取所述波动曲线数据对应的起始时刻与终止时刻，并确定所述起始时刻与终止时刻之间的波峰值与波谷值。基于所述波峰值与所述波谷值，确定所述波动幅度，所述波动幅度为所述波峰值与所述波谷值之间的差值。比如，根据该波动曲线数据得到的所述起始时刻与终止时刻之间的波峰值为A、波谷值为B，因此波动幅度为A-B。
接着，本实施例在确定手势动作时，包括如下步骤：
步骤S203、将所述波动幅度与预设的波动范围进行比较；
步骤S204、若所述波动幅度小于所述波动范围，则确定所述波动幅度满足预设条件；
步骤S205、获取所述肌电信号数据对应的动作电位信息，并根据所述动作电位信息确定所述手势动作。
具体地，当得到所述波动幅度后，本实施例将所述波动幅度与预设的波动范围进行比较；若所述波动幅度小于所述波动范围，则确定所述波动幅度满足预设条件。本实施例可将预设的波动范围设置得比较小，当所述波动幅度小于所述波动范围时，则就可以说明姿态数据波动很小。此时就可以进一步对所述肌电信号数据进行分析。本实施例获取所述肌电信号数据对应的动作电位信息，基于所述动作电位信息来确定出此时的肌电信号数据对应的手势动作。由于不同的手势动作所对应的动作电位信息是不相同的，因此本实施例可基于预设的手势模板来确定手势动作，所述手势模板中设置有不同手势动作对应的动作电位信息，因此当得到肌电信号数据对应的动作电位信息后，将动作电位信息输入至手势模板中进行匹配，就可以得到对应的手势动作。
步骤S300、若所述手势动作符合预设的动作要求时，则基于所述姿态数据对所述采样频率进行动态调整。
在确定出手势动作后，本实施例对手势动作进行分析，如果手势动作符合预设的动作要求，比如，手势动作为静态动作，则就说明此时的用户并没有执行过于复杂或者过多的动作，肌电设备也就无需实时或者持续采集肌电信号数据，因此就可以对采样频率进行动态调整。
在一种实现方式中，本实施例在对采样频率进行动态调整时，包括如下步骤：
步骤S301、根据所述手势动作，确定所述手势动作所对应的动作模式；
步骤S302、若所述动作模式为静态动作模式或者间歇性动作模式时，则获取所述姿态数据的波动幅度满足预设条件的持续时间；
步骤S303、根据所述持续时间，对所述采样频率进行动态调整。
具体地，本实施例根据所述手势动作，确定所述手势动作所对应的动作模式。具体地，本实施例可对手势动作的出现频率、出现时刻以及该手势动作的动作幅度进行分析，如果该手势动作的出现频率小于预设值，且出现时刻也不连续，则可确定所述手势动作的动作模式为间歇性动作模式，即手势动作并不连续。如果该手势动作的动作幅度小于预设范围，则可确定所述手势动作的动作模式的静态动作模式。当确定出本实施例的手势动作为静态动作模式和间歇性动作模式后，本实施例可获取所述姿态数据的波动幅度，然后获取波动幅度满足预设条件的持续时间，也就是获取该姿态数据的波动幅度较小时的持续时间。然后将所述持续时间与预设时间值进行比较；若所述持续时间大于或者等于所述预设时间值，此时说明该姿态数据维持较小的波动幅度的时间比较长，而此时的手势动作的动作模式又是静态动作模式或者间歇性动作模式，对于肌电设备来说，无需再频繁地进行肌电信号数据的采样，因此本实施例可降低所述采样频率，不会对肌电设备（如仿生说）的采样结果以及控制造成影响，且也降低了肌电设备的能耗。
在一种实现方式中，当对采样频率降低后，本实施例可重新获取所述姿态数据的波动幅度；若重新获取的所述姿态数据的波动幅度大于预设的波动阈值，则此时的姿态数据的波动较大，因此本实施例可提高所述采样频率，具体可将采样频率恢复至降低前的一半。接着，肌电设备重新获取所述肌电信号数据，若重新获取的所述肌电信号数据对应的动作模式为活跃动作模式（即此时重新获取的肌电信号数据对应的手势动作的动作幅度比较大），此时为了及时捕捉到肌电信号数据，以便错过用户想要执行的手势动作，肌电信号设备可继续提高所述采样频率，直至所述采样频率恢复至初始状态，也就是恢复至降低前的采样频率。由此可见，本实施例可对肌电设备的采样频率进行动态调整，实现对肌电设备的能耗的控制，在不影响用户使用的前提下，降低肌电设备的能耗。
综上，本实施例首先获取姿态数据以及肌电信号数据，所述姿态数据用于反映仿生手的运动姿态变化。然后对所述姿态数据进行分析，确定所述姿态数据的波动幅度，并在所述波动幅度满足预设条件时，对所述肌电信号数据进行分析，确定所述肌电信号数据所对应的手势动作。若所述手势动作符合预设的动作要求时，则基于所述姿态数据对所述采样频率进行动态调整。本实施例可通过对姿态数据以及肌电信号数据进行分析，从而确定手势动作是否符合动作要求，如果符合动作要求，则对采样频率进行调整，以便及时控制采样频率，有利于降低肌电设备的能耗。
示例性装置
基于上述实施例，本发明还提供一种基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的装置，如图2中所示，所述装置包括：数据获取模块10、数据分析模块20以及频率调整模块30。具体地，所述数据获取模块10，用于获取姿态数据以及肌电信号数据，所述姿态数据用于反映仿生手的运动姿态变化。所述数据分析模块20，用于对所述姿态数据进行分析，确定所述姿态数据的波动幅度，并在所述波动幅度满足预设条件时，对所述肌电信号数据进行分析，确定所述肌电信号数据所对应的手势动作。所述频率调整模块30，用于若所述手势动作符合预设的动作要求时，则基于所述姿态数据对所述采样频率进行动态调整。
在一种实现方式中，所述数据分析模块20，包括：
波动分析单元，用于对预设时间段内的所述姿态数据进行分析，并绘制所述姿态数据所对应的波动曲线数据；
幅度确定单元，用于根据所述波动曲线数据，确定所述预设时间段内所述姿态数据的波动幅度。
在一种实现方式中，所述幅度确定单元，包括：
数值确定子单元，用于基于所述波动曲线数据，获取所述波动曲线数据对应的起始时刻与终止时刻，并确定所述起始时刻与终止时刻之间的波峰值与波谷值；
差值确定子单元，用于基于所述波峰值与所述波谷值，确定所述波动幅度，所述波动幅度为所述波峰值与所述波谷值之间的差值。
在一种实现方式中，所述数据分析模块，包括：
波动比较单元，用于将所述波动幅度与预设的波动范围进行比较；
条件判断单元，用于若所述波动幅度小于所述波动范围，则确定所述波动幅度满足预设条件；
动作确定单元，用于获取所述肌电信号数据对应的动作电位信息，并根据所述动作电位信息确定所述手势动作。
在一种实现方式中，所述频率调整模块30，包括：
动作模式确定单元，用于根据所述手势动作，确定所述手势动作所对应的动作模式；
持续时间确定单元，用于若所述动作模式为静态动作模式或者间歇性动作模式时，则获取所述姿态数据的波动幅度满足预设条件的持续时间；
频率动态调整单元，用于根据所述持续时间，对所述采样频率进行动态调整。
在一种实现方式中，所述频率动态调整单元，包括：
时间比较子单元，用于将所述持续时间与预设时间值进行比较；
频率降低子单元，用于若所述持续时间大于或者等于所述预设时间值，则降低所述采样频率。
在一种实现方式中，所述装置，还包括：
波动幅度重新确定单元，用于重新获取所述姿态数据的波动幅度；
第一采样频率恢复单元，用于若重新获取的所述姿态数据的波动幅度大于预设的波动阈值，则提高所述采样频率；
肌电信号重新获取单元，用于重新获取所述肌电信号数据；
第二采样频率恢复单元，用于若重新获取的所述肌电信号数据对应的动作模式为活跃动作模式，继续提高所述采样频率，直至所述采样频率恢复至初始状态。
本实施例的基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的装置中各个模块的工作原理与上述方法实施例中各个步骤的原理相同，此处不再赘述。
基于上述实施例，本发明还提供了一种肌电设备，该肌电设备的原理框图可以如图3所示。该肌电设备包括通过***总线连接的处理器、存储器，处理器与存储器设置在主机中。其中，该肌电设备的处理器用于提供计算和控制能力。该肌电设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作***和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作***和计算机程序的运行提供环境。该肌电设备的网络接口用于与外部的终端通过网络通讯连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的方法。
本领域技术人员可以理解，图3中示出的原理框图，仅仅是与本发明方案相关的部分结构的框图，并不构成对本发明方案所应用于其上的肌电设备的限定，具体的肌电设备以包括比图中所示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中，提供了一种肌电设备，肌电设备包括存储器、处理器及存储在存储器中并可在处理器上运行的基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的方法程序，处理器执行基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的方法程序时，实现如下操作指令：
获取姿态数据以及肌电信号数据，所述姿态数据用于反映仿生手的运动姿态变化；
对所述姿态数据进行分析，确定所述姿态数据的波动幅度，并在所述波动幅度满足预设条件时，对所述肌电信号数据进行分析，确定所述肌电信号数据所对应的手势动作；
若所述手势动作符合预设的动作要求时，则基于所述姿态数据对所述采样频率进行动态调整。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成的，计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中，该计算机程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，本发明所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、运营数据库或其它介质的任何引用，均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器（ROM）、可编程ROM（PROM）、电可编程ROM（EPROM）、电可擦除可编程ROM（EEPROM）或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器（RAM）或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限，RAM以多种形式可得，诸如静态RAM（SRAM）、动态RAM（DRAM）、同步DRAM（SDRAM）、双运营数据率SDRAM（DDRSDRAM）、增强型SDRAM（ESDRAM）、同步链路（Synchlink） DRAM（SLDRAM）、存储器总线（Rambus）直接RAM（RDRAM）、直接存储器总线动态RAM（DRDRAM）、以及存储器总线动态RAM（RDRAM）等。
综上，本发明公开了一种基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的方法，所述方法包括：获取姿态数据以及肌电信号数据，所述姿态数据用于反映仿生手的运动姿态变化；对所述姿态数据进行分析，确定所述姿态数据的波动幅度，并在所述波动幅度满足预设条件时，对所述肌电信号数据进行分析，确定所述肌电信号数据所对应的手势动作；若所述手势动作符合预设的动作要求时，则基于所述姿态数据对所述采样频率进行动态调整。本发明可通过对姿态数据以及肌电信号数据进行分析，从而确定手势动作是否符合动作要求，如果符合动作要求，则对采样频率进行调整，以便及时控制采样频率，有利于降低肌电设备的能耗。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (4)

1.一种基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的方法，其特征在于，所述方法包括：
获取姿态数据以及肌电信号数据，所述姿态数据用于反映仿生手的运动姿态变化；
对所述姿态数据进行分析，确定所述姿态数据的波动幅度，并在所述波动幅度满足预设条件时，对所述肌电信号数据进行分析，确定所述肌电信号数据所对应的手势动作；
若所述手势动作符合预设的动作要求时，则基于所述姿态数据对所述采样频率进行动态调整；
所述对所述姿态数据进行分析，确定所述姿态数据的波动幅度，包括：
对预设时间段内的所述姿态数据进行分析，并绘制所述姿态数据所对应的波动曲线数据；
根据所述波动曲线数据，确定所述预设时间段内所述姿态数据的波动幅度；
所述根据所述波动曲线数据，确定所述预设时间段内所述姿态数据的波动幅度，包括：
基于所述波动曲线数据，获取所述波动曲线数据对应的起始时刻与终止时刻，并确定所述起始时刻与终止时刻之间的波峰值与波谷值；
基于所述波峰值与所述波谷值，确定所述波动幅度，所述波动幅度为所述波峰值与所述波谷值之间的差值；
所述在所述波动幅度满足预设条件时，对所述肌电信号数据进行分析，确定所述肌电信号数据所对应的手势动作，包括：
将所述波动幅度与预设的波动范围进行比较；
若所述波动幅度小于所述波动范围，则确定所述波动幅度满足预设条件；
获取所述肌电信号数据对应的动作电位信息，并根据所述动作电位信息确定所述手势动作；
所述若所述手势动作符合预设的动作要求时，则基于所述姿态数据对所述采样频率进行动态调整，包括：
根据所述手势动作，确定所述手势动作所对应的动作模式，若所述手势动作的出现频率小于预设值，且出现时刻也不连续，则确定所述手势动作的动作模式为间歇性动作模式，若所述手势动作的动作幅度小于预设范围，则确定所述手势动作的动作模式为静态动作模式；
若所述动作模式为静态动作模式或者间歇性动作模式时，则获取所述姿态数据的波动幅度满足预设条件的持续时间；
根据所述持续时间，对所述采样频率进行动态调整；
所述根据所述持续时间，对所述采样频率进行动态调整，包括：
将所述持续时间与预设时间值进行比较；
若所述持续时间大于或者等于所述预设时间值，则降低所述采样频率；
所述方法，还包括：
重新获取所述姿态数据的波动幅度；
若重新获取的所述姿态数据的波动幅度大于预设的波动阈值，则提高所述采样频率；
重新获取所述肌电信号数据；
若重新获取的所述肌电信号数据对应的动作模式为活跃动作模式，继续提高所述采样频率，直至所述采样频率恢复至初始状态。
2.一种基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的装置，其特征在于，所述装置包括：
数据获取模块，用于获取姿态数据以及肌电信号数据，所述姿态数据用于反映仿生手的运动姿态变化；
数据分析模块，用于对所述姿态数据进行分析，确定所述姿态数据的波动幅度，并在所述波动幅度满足预设条件时，对所述肌电信号数据进行分析，确定所述肌电信号数据所对应的手势动作；
频率调整模块，用于若所述手势动作符合预设的动作要求时，则基于所述姿态数据对所述采样频率进行动态调整；
所述数据分析模块，包括：
波动分析单元，用于对预设时间段内的所述姿态数据进行分析，并绘制所述姿态数据所对应的波动曲线数据；
幅度确定单元，用于根据所述波动曲线数据，确定所述预设时间段内所述姿态数据的波动幅度；
所述幅度确定单元，包括：
数值确定子单元，用于基于所述波动曲线数据，获取所述波动曲线数据对应的起始时刻与终止时刻，并确定所述起始时刻与终止时刻之间的波峰值与波谷值；
差值确定子单元，用于基于所述波峰值与所述波谷值，确定所述波动幅度，所述波动幅度为所述波峰值与所述波谷值之间的差值；
所述数据分析模块，包括：
波动比较单元，用于将所述波动幅度与预设的波动范围进行比较；
条件判断单元，用于若所述波动幅度小于所述波动范围，则确定所述波动幅度满足预设条件；
动作确定单元，用于获取所述肌电信号数据对应的动作电位信息，并根据所述动作电位信息确定所述手势动作；
所述频率调整模块，包括：
动作模式确定单元，用于根据所述手势动作，确定所述手势动作所对应的动作模式，若所述手势动作的出现频率小于预设值，且出现时刻也不连续，则确定所述手势动作的动作模式为间歇性动作模式，若所述手势动作的动作幅度小于预设范围，则确定所述手势动作的动作模式为静态动作模式；
持续时间确定单元，用于若所述动作模式为静态动作模式或者间歇性动作模式时，则获取所述姿态数据的波动幅度满足预设条件的持续时间；
频率动态调整单元，用于根据所述持续时间，对所述采样频率进行动态调整；
所述频率动态调整单元，包括：
时间比较子单元，用于将所述持续时间与预设时间值进行比较；
频率降低子单元，用于若所述持续时间大于或者等于所述预设时间值，则降低所述采样频率；
所述装置，还包括：
波动幅度重新确定单元，用于重新获取所述姿态数据的波动幅度；
第一采样频率恢复单元，用于若重新获取的所述姿态数据的波动幅度大于预设的波动阈值，则提高所述采样频率；
肌电信号重新获取单元，用于重新获取所述肌电信号数据；
第二采样频率恢复单元，用于若重新获取的所述肌电信号数据对应的动作模式为活跃动作模式，继续提高所述采样频率，直至所述采样频率恢复至初始状态。
3.一种肌电设备，其特征在于，肌电设备包括存储器、处理器及存储在存储器中并可在处理器上运行的基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的程序，处理器执行基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的程序时，实现如权利要求1的基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的方法的步骤。
4.一种计算机可读存储介质，其特征在于，计算机可读存储介质上存储有基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的程序，基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的程序被处理器执行时，实现如权利要求1的基于肌电信号数据对采样频率进行动态调整的方法的步骤。
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WO2008148097A2 (en) * 2007-05-25 2008-12-04 Massachusetts Institute Of Technology Low-power analog architecture for brain-machine interfaces
CN202288542U (zh) * 2011-10-25 2012-07-04 中国科学院深圳先进技术研究院 假肢控制装置
CN102499797B (zh) * 2011-10-25 2014-12-10 中国科学院深圳先进技术研究院 假肢控制方法及***
CN108209912B (zh) * 2017-05-25 2020-06-05 深圳市前海未来无限投资管理有限公司 一种肌电信号采集方法及装置
CN108209911B (zh) * 2017-05-25 2020-02-07 深圳市前海未来无限投资管理有限公司 一种肌电信号采集方法及装置
CN113946225B (zh) * 2021-12-20 2022-04-26 深圳市心流科技有限公司 一种手势锁定方法、智能仿生手、终端以及存储介质
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CN113977589B (zh) * 2021-12-23 2022-03-08 深圳市心流科技有限公司 一种手势识别阈值调整方法、装置及存储介质
CN114452054A (zh) * 2022-02-23 2022-05-10 深圳市心流科技有限公司 智能假肢的控制方法、装置、智能假肢及存储介质

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