پویا فایل

پویا فایل

پویا فایل

پویا فایل

بررسی سیگنالهای الکترو مایوگرافی در حرکت دست

بررسی سیگنالهای الکترو مایوگرافی در حرکت دست

الکترومایوگرافی (EMG) مطالعه عملکرد عضله از طریق تحلیل سیگنال‌های الکتریکی تولید شده در حین انقباضات عضلانی است که اندازه‌گیری آن همراه با تحریک عضله است که میتواند شامل عضلات ارادی و غیرارادی شود این سیگنال به طور کلی به دو دسته‌ی بالینی وKine Siological EMG تقسیم‌بندی می شود که خود دسته‌ی دوم باز دونوع سوزنی وسطحی را در خود جای می‌دهدکه هر کدام درجای خود بسته به نوع ماهیچه و بیماری مورد استفاده قرار می گیرند در الکترومایوگرافی آنچه از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است نوع طراحی الکترود است که در این مقاله به سه نوع طراحی الکترود اشاره شده است . برای اندازه‌گیری و ثبت سیگنال الکترومایوگرافی مکان قرار دادن الکترود بسیار مهم میباشد . الکترومایوگرافی موضوع تحقیقی بسیار گسترده‌ای می‌باشد و پرداختن به هر قسمت آن خود به زمان بسیار زیادی احتیاج دارد در اینجا به بررسی این سیگنال در حرکت دست می‌پردازیم . برای شناسایی سیگنال دست از طبقه‌بندی الگوی EMG استفاده می‌کنند که این طبقه‌بندی روش‌های گوناگونی از جمله swids ، هوش مصنوعی sofms و غیره می باشد که روش مورد بررسی در این تحقیق طبقه بندی الگوی EMG با استفاده از نقشه‌های خود سازمانده می باشد sofm یک شبکه رقابتی یادگیری بدونکنترلی است که دارای الگوی طبقه‌بندی می‌باشد . گر چه طبقه‌ بندی الگوهای EMG بسیار مشکل می‌باشد اما به حرکت دست کمک زیادی می‌کند بیشترین استفاده EMG برای نوسازی دست است نوسازی دست اصولاً با استخوان بندی کنترل شده انجام می‌شود . فعالیت الکتریکی ماهیچه‌ها به ما این اجازه را می‌دهد که بدانیم آیا بیمار در سعی در تکان دادن انگشت‌ها می‌کند یا نه .

هدف از ارائه استخوان بندی خارجی برای این است که بیمار احساس استقلال بیشتری داشته باشد برای کنترل‌ دست‌های مصنوعی مدار ‌آنالوگی طراحی شده است که برای کمک به افراد مقطوع العضو مناسب است که ما در این جا همه این مباحث گفته شده را مورد تحلیل و بررسی قرار می‌دهیم .

فهرست مطالب:

چکیده

مقدمه ...................................................................................................................... 1

فصل اول : ‌آشنایی با الکترومایوگرافی

1-1 مقدمه .............................................................................................................. 3

2-1 الکترومایوگرافی چیست ؟................................................................................ 3

3-1 منشأ سیگنال EMG کجاست ؟......................................................................... 7

1-3-1 واحد حرکتی ............................................................................................... 7

4-1 آناتومی عضله.................................................................................................. 8

1-4-1 رشته عضلانی واحد.................................................................................... 8

2-4-1 ساختار سلول ماهیچه ................................................................................ 8

5-1 انقباض عضلانی .............................................................................................. 9

6-1 تحریک‌پذیری غشاء عضله ............................................................................ 11

7-1 تولید سیگنال EMG........................................................................................ 12

1-7-1 پتانسیل عمل ............................................................................................. 12

8-1 ترکیب سیگنال EMG..................................................................................... 14

1-8-1 انطباق واحدهای حرکتی ........................................................................... 14

9-1 فعال سازی عضله ........................................................................................ 15

10-1 طبیعت سیگنال MMG................................................................................. 16

11-1 فاکتورهای موثر بر سیگنال EMG.............................................................. 18

فصل دوم :انواع سیگنال‌های الکترومایوگرافی و روشهای طراحی

1-2 انواع EMG ................................................................................................... 21

2-2 الکترومایوگرافی سطحی : ردیابی و ثبت ...................................................... 22

1-2-2 ارتباطات کلی ............................................................................................ 22

2-2-2 مشخصه‌های سیگنال EMG...................................................................... 23

3-2 مشخصه‌های نویز الکتریکی ......................................................................... 24

1-3-2 نویزمحدود شده ....................................................................................... 24

2-3-2 آرتی فکت‌های حرکتی .............................................................................. 24

3-2-2 ناپایداری ذاتی سیگنال ............................................................................. 25

3-2 بیشینه سیگنال EMG..................................................................................... 25

4-2 طراحی الکترود و ‌آمپلی فایر ........................................................................ 26

5-2 تقویت تفاضلی ............................................................................................... 26

6-2 امپدانس داخلی .............................................................................................. 28

7-2 طراحی الکترودفعال ...................................................................................... 29

8-2 فیلترینگ ........................................................................................................ 29

9-2 استقرار الکترود ............................................................................................ 30

10-2 روش مرجح مصرف .................................................................................. 30...........

11-2 هندسه الکترود............................................................................................. 30

1-11-2 نسبت سیگنال به نویز ............................................................................ 31

2-11-2 پهنای باند................................................................................................ 32

3-11-2 سایر ماهیچه نمونه ................................................................................ 32

4-11-2 قابلیت cross talk................................................................................... 33

12-2 بار موازی الکترود ..................................................................................... 33

13-2 قرار دادن الکترود EMG............................................................................. 34

1-13-2 تعیین مکان و جهت‌یابی الکترود ............................................................. 34

2-13-2 نه روی نقطه محرک .............................................................................. 35

3-13-2 نه روی نقطه محرک .............................................................................. 36

4-13-2 نه در لبه‌ی بیرونی ماهیچه .................................................................... 37...........

14-2 موقعیت الکترود نسبت به فیبرهای ماهیچه ................................................ 37

15-2 قرار دادن الکترود مقایسه .......................................................................... 38

16-2 پردازش سیگنال EMG................................................................................ 39

17-2 کاربردهای سیگنالEMG............................................................................. 40

18-2 الکترومایوگرافی سوزنی............................................................................. 41

19-2 مزایا و معایب الکترودهای سطحی و سوزنی ............................................ 43

1-19-2 مزیت‌های الکترود سطحی ...................................................................... 43

2-19-2 معایب الکترودهای سطحی ..................................................................... 43

3-19-2مزایای الکترودهای سوزنی .................................................................... 43...........

4-19-2 معایب الکترودهای سوزنی .................................................................... 44

20-2 تفاوت موجود بین الکترودهای سطحی وسوزنی ....................................... 45

21-2 انواع طراحی ............................................................................................... 45

فصل سوم :مفاهیم اساسی در بدست آوردن سیگنال EMG

1-3 مقدمه ..................................................................... 48.

2-3 معرفی .......................................................................... 48.

1-2-3 نمونه‌برداری دیجیتال چیست ؟................................................................. 48...........

2-2-3 فرکانس نمونه‌برداری .............................................................................. 49...........

3-2-3 فرکانس نمونه‌برداری چقدر باید بالا باشد ؟............................................ 49...........

4-2-3 زیر نمونه‌برداری – وقتی که فرکانس نمونه‌برداری خیلی پائین باشد .... 52...........

5-2-3 فرکانس نایکوئیست .................................................................................. 53...........

6-2-3 تبصره‌ی کاربردی DELSYS..................................................................... 54...........

3-3 سینوس‌ها و تبدیل فوریه .............................................................................. 54...........

1-3-3 تجزیه سیگنال‌ها به سینوس‌ها ................................................................. 55

2-3-3 دامنه فرکانس ........................................................................................... 57...........

3-3-3 مستعارسازی – چطور از آن دوری کنیم ؟............................................. 59...........

4-3-3 فیلترپارمستعاد ......................................................................................... 61

5-3-3نکته کاربردی DELSYS.............................................................................. 63

4-3 فیلترها ........................................................................................................... 64

1-4-3 انواع فیلترهای ایده‌ آل .............................................................................. 65

2-4-3 پاسخ فاز ایده‌آل ....................................................................................... 67

3-4-3 فیلتر کاربردی .......................................................................................... 68

4-4-3پاسخ فاز غیر خطی ................................................................................... 71

5-4-3 اندازه‌گیری ولتاژ - دامنه ، توان ودسی بل ............................................. 72

6-4-3 فرکانس 3 Db........................................................................................... 74

7-4-3 مرتبه فیلتر ................................................................................................ 75

8-4-3 انواع فیلتر ................................................................................................. 76

9-4-3 فیلترهایdigital - Analog Vs ................................................................ 80

10-4-3 نکته کاربردی Delsys............................................................................. 84

5-3 رسیدگی به مبدل‌های آنالوگ به دیجیتال ...................................................... 85

1-5-3 کوانتایی سازی ......................................................................................... 85

2-5-3 رنج دینامیکی ............................................................................................ 87

3-5-3 کوانتایی سازی سیگنال EMG................................................................... 90

4-5-3 مشخص ک ردن ویژگی‌های ADC............................................................ 92

5-5-3 نکته کاربردی Delsys............................................................................... 95

6-3 نتیجه‌گیری .................................................................................................... 95

فصل 4: بکارگیری مناسبت نیرویgrip مبنی بر سیگنال EMG

1-4 مقدمه ............................................................................................................ 98

2-4دید کلی پایه‌ای یک سیستم ............................................................................. 98

3-4 منطقی برای تولید نیروی گریپ .................................................................... 99

4-4 دستاورد ..................................................................................................... 102

5-4 نتیجه ........................................................................................................... 103

فصل پنجم : طبقه‌بندی سیگنال EMG برای شناسایی سیگنال دست

1-5 مقدمه .......................................................................................................... 105

2-5 سیگنال‌های EMG و سیستم اندازه‌گیری ................................................... 107

3-5 طرح ویژگی‌ خود سازمان دهی .................................................................. 107

4-5 روش طبقه بندی سیگنال EMG پیشنهادی ................................................. 109

5-5 نتیجه‌گیری .................................................................................................. 117

فصل 6: ارتباط بین نیروی ماهیچه‌ای ایزومتریک و سیگنال EMG به
عنوان هندسه بازو

1-6 مقدمه .......................................................................................................... 119

2-6 نتایج ............................................................................................................ 121

3-6 بحث ............................................................................................................ 123

1-3-6 ارتباط EMG- Force.............................................................................. 127

2-3-6 رابط نیروی MF..................................................................................... 129

3-3-6 رابطه‌ی درصد نیروی DET.................................................................... 131

4-3-6 نتایج ....................................................................................................... 131

4-6 روش تجربی ............................................................................................... 132

1-4-6 اشخاص ................................................................................................. 132

2-4-6 مجموعه تجربی ...................................................................................... 132

3-4-6 مدارک EMG و نیرو............................................................................... 133

4-4-6 تحلیل‌های EMG غیر خطی .................................................................... 135

5-4-6 تحلیل‌های ‌آماری و پارامترها ................................................................ 136

5-6 نتیجه‌گیری .................................................................................................. 136

فصل 7: طبقه‌بندی سیگنال EMG برای کنترل دست مصنوعی

1-7 مقدمه .......................................................................................................... 138

2-7 روش‌ها ....................................................................................................... 140

3-7 آزمایش و نتایج........................................................................................... 141

1-3-7 نتیجه‌گیری ............................................................................................. 142

فصل 8 : یک استخوان‌بندی کنترل شده توسط EMG برای نوسازی دست

1-8 مقدمه .......................................................................................................... 144

2-8 سیستم اصلاح دست ................................................................................... 148

1-2-8 استخوان‌بندی خارجی ............................................................................ 148

2-2-8 الکترونیک و نرم افزار ........................................................................... 149

3-8 پردازش EMG............................................................................................. 151

4-8 تستهای اولیه دستگاه ................................................................................. 153

1-4-8 نتیجه‌گیری ............................................................................................. 155

2-4-8 کارهای آینده ......................................................................................... 156...........

فصل نهم : یک مدار ‌آنالوگ جدید بر ای کنترل دست مصنوعی

1-9 مقدمه .......................................................................................................... 158

2-9 چکید‌ه‌ای از سیستم .................................................................................... 160

3-9 پیاده‌سازی مدار ......................................................................................... 163

4-9 نتایج شبیه سازی ....................................................................................... 166

5-9 نتیجه‌گیری .................................................................................................. 168

نتیجه‌گیری کلی ................................................................................................... 169

فهرست تصاویر

فصل 1

شکل 1 : نمونه‌ای از سیگنالEMG .......................................................................... 7

شکل 2: واحد حرکتی .............................................................................................. 8

شکل 3: مدل آناتومی عضله ................................................................................... 9

شکل 4: اکتین و میوزین و باندهای مربوط به آن ................................................ 11

شکل 5: پروسه انقباض عضله ............................................................................. 12

شکل 6: شماتیک تصویری سیکل دپلاریزاسیون / پلاریزاسیون درون
غشاهای تحریک شونده ........................................................................................ 13

شکل 7: نمودار پتانسیل عمل ................................................................................ 13

شکل 8: ناحیه‌ی دپلاریزاسیون در غشاء فیبرعضلانی ......................................... 14

شکل 9: پتانسیل عمل واحدهای حرکتی متعدد ..................................................... 14

شکل 10: بکارگیری و فرکانس شروع واحدهای حرکتی نیرو.............................. 15

شکل 11: ثبت سیگنال خام سه انقباض برای عضله سه سر ............................... 16

شکل 12: سیگنال خام EMG با تداخل سنگین ECG.............................................. 19

فصل 2

شکل 1 :طیف فرکانسی سیگنال EMG آشکار شده جلوی ماهیچه ....................... 23

شکل 2: طرح‌های شکل تقویت کننده تفاضلی ........................................................ 28

شکل 3: ارائه طرح کلی بارو ترکیبات مدور بر الکترود ........................................ 34

شکل 4: مکان مرجع الکترود بین تاندون و بخش حرکتی .................................... 35

فصل3

شکل 1: سیگنال آنالوگ کشف شده توسط الکترود DE2.1............................................................................. 49

شکل 2: A) نمونه‌برداری از سینوس 1 ولت ، 1 هرتز در 10 هرتز ..................... 51

B) بازآفرینی سینوس نمونه‌برداری شده در 10 هرتز ......................................... 51

شکل 3: A) نمونه‌برداری یک سینوس 1 ولت ، 1 هرتز در 2 هرتز ...................... 52

B) بازآفرینی سینوس نمونه برداریشده در 2 هرتز ............................................. 52

شکل 4: A) نمونه‌برداری یک سینوس .................................................................. 53

شکل 5: تجزیه‌ی فوریه‌ی یک پتانسیل عمل واحد حرکتی نمونه‌برداری شده ...... 56

شکل 6 : هیستوگرام دامنه 10 سینوس شکل 5 ................................................... 58

شکل7: طیف موج فرکانسی سیگنال نمونه در شکل 6........................................... 60

شکل 8 : مستعار سازی نویز 13 ......................................................................... 61

شکل 9 : پاد مستعارسازی ................................................................................... 62

شکل 10: انواع فیلترها .......................................................................................... 66

شکل 11: طرح فاز یک فیلترایده آل ....................................................................... 68

شکل 12: خصوصیات فیلترهای کاربردی ............................................................ 72

جدول 1: فاکتورهای تضعیف وگین نمونه ............................................................ 74

شکل 13: فیلتر پائین گذر مرتبه اول و دوم .......................................................... 76

شکل 14: اندازه ومقایسه انواع فیلترهای بالاگذر ................................................. 79

شکل 15: فیلتر پائین گذر تک قطبی ....................................................................... 82

شکل 16: نمونه‌برداری و فیلتر دیجیتالی سیگنال آنالوگ....................................... 83

شکل 17: مراحل کوانتایی سازی مبدل آنالوگ به دیجیتال ................................... 86

شکل 18: تحلیل رنج A/D ..................................................................................... 89

فصل 4

شکل 1: بلوک دیاگرام دستگاه .............................................................................. 99

شکل 2: سطوح و شماتیک‌ها ............................................................................... 100

شکل 3: نیروهای گریپ ...................................................................................... 102

فصل 5

شکل 1: بلوک دیاگرام سیستم اندازه‌گیری سیگنال EMG................................... 110

شکل 2 : موقعیت الکترودها................................................................................ 110

شکل 3: بلوک دیاگرام روش‌ های پیشنهادی ..................................................... 111

شکل 4: سیگنال‌های دست برای کاراکترهای کره‌ ای ........................................ 112

شکل 5: نرون‌های خروجی ................................................................................ 113

شکل 6: بلوک دیاگرام ترتیب آزمایشگاهی ......................................................... 114

شکل 7: عکس وضعیت آزمایش ......................................................................... 114

شکل 8: سیگنال EMG اندازه‌گیری شده و سیگنال داخلی قابل استفاده ............ 115

شکل 9: نرون‌های خروجی sofm1 بعد از مرتب کردن ..................................... 115

جدول 1: نرون‌های خروجی بعد از یادگیری ..................................................... 116

جدول 2: نتایج ‌آزمایش ...................................................................................... 116

فصل 6

شکل 1 : مقادیر میانگین نیروهای ارادی ماکزیمم در ANT و POST................. 123

شکل 2 : رابطه‌ی نیروی EMG........................................................................... 124

شکل 3: رابطه‌ی نیروی MF................................................................................ 125

شکل 4: رابطه‌ی درصد نیروی DET................................................................... 126

شکل 5: دیاگرام‌های ارتباط بین فرکانس متوسط و DET................................... 127

فصل 8

شکل 1: طرح هندسی سیستم توانبخشی دست ................................................... 146

شکل 2: نمای سیستم توانبخشی دست ............................................................... 147

شکل 3: نمای جانبی استخوان‌بندی بیرونی ........................................................ 148

شکل 4: دست‌مجازی وواسط درمان ................................................................. 150

شکل 5: محل قرارگیری الکترود سطحی ............................................................ 151

شکل 6: سیگنال EMG یکسو شده ..................................................................... 152

فصل 9

شکل 1: بلوک دیاگرام سیستم پیشنهادی ........................................................... 160

شکل 2: دیاگرام حالت کنترل حالات مختلف دست با استفاده از EMG.............. 161

جدول 1: حالات دست وسیگنال‌های مربوطه ..................................................... 161

شکل 3: بلوک دیاگرام پردازش سیگنال ............................................................. 162

شکل 4: بلوک دیاگرام تحلیل‌ گر EMG................................................................ 163

شکل 5: شماتیک مدار پردازش سیگنال ............................................................. 164

جدول 2: اندازه‌ی تراتریستورها ........................................................................ 165

شکل 6: سیگنال‌های داخلی شبیه‌سازی شده‌ی تحلیل‌گر سیگنال EMG.............. 166

شکل 7: مجموعه‌ی سیگنال‌های EMG وپاسخ خروجی ماشین حالت ................ 167

شکل 8: پاسخ‌های شبیه‌سازی شده برای تغییرات انگشتان مختلف 167



خرید فایل



لینک منبع :بررسی سیگنالهای الکترو مایوگرافی در حرکت دست

بررسی سیگنالهای الکترو مایوگرافی در حرکت دست network.marketfile.ir/product-46261-Study-of-electromagnetic-signals-Mayvgrafy-the-han.aspx‎Cachedبررسی سیگنالهای الکترو مایوگرافی در حرکت دست. چکیده : الکترومایوگرافی (EMG ) مطالعه عملکرد عضله از طریق تحلیل سیگنال‌های الکتریکی تولید شده در حین ... تحقیق بررسی سیگنالهای الکترو مایوگرافی در حرکت دست bankmaghaleh.ir/تحقیق-بررسی-سیگنالهای-الکترو-مایوگرا/‎Cachedالکترومایوگرافی موضوع تحقیقی بسیار گسترده‌ای می‌باشد و پرداختن به هر قسمت آن خود به زمان بسیار زیادی احتیاج دارد در اینجا به بررسی این سیگنال در حرکت ... دانلود پروژه بررسی سیگنال های الکترو مایوگرافی در حرکت دست www.tebyan.net/weblog/ketabpich1/post.aspx?PostID=597279‎Cachedتعداد صفحات:192 نوع فایل:word فهرست مطالب: چکیده مقدمه فصل اول-آشنایی با الکترو مایوگرافی مقدمه الکترو مایوگرافی چیست؟ منشأ سیگنال EMG کجاست؟ مقاله بررسی سیگنالهای الکترو مایوگرافی در حرکت دست bankmaghale.ir/مقاله-بررسی-سیگنالهای-الکترو-مایوگرا/‎Cached Similarمقاله بررسی سیگنالهای الکترو مایوگرافی در حرکت دست مربوطه به صورت فایل ورد word و قابل ویرایش می باشد و دارای ۱۸۷ صفحه است . بلافاصله بعد از پرداخت و ... دانلود پروژه بررسی سیگنالهای الکترو مایوگرافی در حرکت دست ... www.asanproject.ir/پروژه-بررسی-سیگنالهای-الکترو-مایوگرا/‎Cached Similarگر چه طبقه‌ بندی الگوهای EMG بسیار مشکل می‌باشد اما به حرکت دست کمک زیادی می‌کند بیشترین استفاده EMG برای نوسازی دست است نوسازی دست اصولاً با ... دانلود پروژه پایانی بررسی سیگنالهای الکترو مایوگرافی در حرکت دست ... www.payanname.net/دانلود-پروژه-پایانی-بررسی-سیگنالهای-ا/‎Cachedمطالب این پست : دانلود پروژه پایانی بررسی سیگنالهای الکترو مایوگرافی در حرکت دست 168 صفحه با فرمت ورد (دانلود متن کامل پایان نامه) پروژه. پروژه بررسی سیگنالهای الکترو مایوگرافی در حرکت دست | بیسترینها nex1reader.bistarinha.xyz/.../پروژه+بررسی+سیگنالهای+الکترو+مایوگرافی+در+حرکت+دست.html‎Cached14 نوامبر 2016 ... بررسی سیگنالهای الکترو مایوگرافی در حرکت دست دسته: فنی و مهندسی بازدید: 8 بارفرمت فایل: docx حجم فایل: 2738 کیلوبایت تعداد صفحات ... پروژه بررسی سیگنالهای الکترو مایوگرافی در حرکت دست | بیسترینها bannerfa.bistarinha.xyz/.../پروژه+بررسی+سیگنالهای+الکترو+مایوگرافی+در+حرکت+دست.html‎Cachedپروژه بررسی سیگنالهای الکترو مایوگرافی در حرکت دست. بررسی سیگنالهای الکترو مایوگرافی در حرکت دست دسته: فنی و مهندسی بازدید: 8 بارفرمت فایل: docx حجم ... مقاله بررسی سیگنالهای الکترو مایوگرافی در حرکت دست - دانلود ... www.filez.blogsky.com/1395/06/22/post-11213/‎Cached12 سپتامبر 2016 ... این محصول در قالب ورد و قابل ویرایش در 164 صفحه می باشد. چکیده : الکترومایوگرافی (EMG) مطالعه عملکرد عضله از طریق تحلیل سیگنال‌های ... خرید فایل( پروژه پایانی بررسی سیگنالهای الکترو مایوگرافی در ... www.sarvoptdl.ir/file11712.html‎Cached11 آگوست 2016 ... بیننده گرامی سلام.به وب ما خوش آمدید نام محصول دانلودی: پروژه پایانی بررسی سیگنالهای الکترو مایوگرافی در حرکت دست درجه کیفی و رضایت از ...