基于柔性电极阵列微电流刺激的虚拟触觉反馈研究

发布时间：2022-11-02 20:43

　　随着科学技术的发展,触觉反馈技术在生活中得到了广泛的应用,特别是在遥感操作、游戏、医疗等方面触觉反馈技术有着广阔的前景。在各种触觉再现方法中,电触觉由于刺激灵活、实现装置简单、脉冲参数精确可控等特点而受到研究者的广泛关注。目前,基于微电流刺激的虚拟触觉反馈研究主要存在以下问题:（1）现有的电触觉研究中采用的刺激电极大多为表面式单电极,在电刺激过程中随着受试者刺激部位姿态的改变,表面电极与刺激靶点间易产生相对移动现象,影响刺激效果;（2）当前基于神经元的电生理研究,较多分析脉冲类型对刺激响应的影响,较少针对详细的脉冲参数与神经纤维刺激响应之间的关系进行研究分析;（3）目前开展的电触觉反馈研究,大多针对相关模型的刺激函数和刺激模式进行定性分析,忽略了对电生理触感分级实验的量化评估方式进行研究。本文将针对上述关键问题开展研究:（1）针对电刺激过程中刺激靶点移动的问题,设计一个同时由多个电极触点组成的柔性电极阵列,通过增加或减少一个或多个通道的刺激脉冲,改变激活的电极触点,实现刺激位置以及刺激范围的动态调整,对比相关文献所使用的刺激电极,在改进刺激选择性和控制能力方面都具有优越性能。实验表明大... 

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

人体闭环反馈框图

人类皮肤感受器分布示意图[16]

不同类型皮肤感受器对频率的响应曲线

【参考文献】：
期刊论文
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[2]Fundamental problems in rehabilitation robots based on neuro-machine interaction[J]. SONG Aiguo,ZENG Hong,YANG Renhuan,XU Baoguo.  Instrumentation. 2014(03)
[3]电触觉的皮肤神经机理仿真及实验验证[J]. 徐飞,张定国,许恒.  中国生物医学工程学报. 2014(01)
[4]动作电位和神经干复合动作电位[J]. 曹祥华.  生物学通报. 2014(01)
[5]基于电触觉替代视觉系统的汉字识别[J]. 刘捷,张竹茂,任秋实,柴新禹.  中国医疗器械杂志. 2010(05)
[6]基于手指的触觉替代视觉系统的设计与实现[J]. 张竹茂,刘捷,赵瑛,任秋实,柴新禹.  中国医学物理学杂志. 2009(04)
[7]具有触觉临场感和肌电仿生控制功能的遥控机械手研究[J]. 席旭刚,罗志增.  机器人. 2009(03)
[8]时空二维机器人电触觉临场感模型研究[J]. 帅立国,况迎辉,王雪梅,许艳芳.  机器人. 2005(05)
[9]机器人触觉传感技术研发的历史现状与趋势[J]. 刘少强,黄惟一,王爱民,宋爱国.  机器人. 2002(04)
[10]机器人临场感的电触觉再现技术研究[J]. 帅立国,况迎辉,宋爱国,黄惟一.  传感技术学报. 2001(01)

博士论文
[1]基于触觉认知的织物质感的形成机理研究[D]. 胡吉永.东华大学 2008

硕士论文
[1]基于初级视皮层的人工视觉假体总体设计与前端实现[D]. 胡争争.郑州大学 2016
[2]基于有限元仿真的多路电针治疗仪的研制[D]. 曾春阳.福州大学 2015
[3]皮肤电触觉系统设计与机制研究[D]. 徐飞.上海交通大学 2013
[4]神经纤维电刺激的建模及非线性分析[D]. 买斐.天津大学 2003



本文编号：3700235