基于肌电信号和变刚度控制的虚拟假手柔顺直观控制方法

摘要

本发明公开了基于肌电信号和变刚度控制的虚拟假手柔顺直观控制方法，步骤：采集人手手指关节弯曲信号和人体前臂表面肌电信号并进行预处理；建立抓握过程中人体前臂表面肌电信号与人手手指关节弯曲的参考角度的关系以及人体前臂表面肌电信号与肌肉收缩过程中参考刚度的关系；采用基于仿人变刚度的阻抗控制模型对抓握过程中的手指关节弯曲角度进行估计；搭建虚拟假手交互系统，根据估计的手指关节弯曲角度对虚拟环境中的虚拟假手进行抓握虚拟物体的控制，并将虚拟假手的受力情况反馈给人手。本发明在保持假手角度控制准确性的基础上具有较好的柔顺性，同时提高了虚拟假手控制的沉浸感，提升了交互的直观性。