摘要:足下垂是指由于神经控制功能障碍导致踝关节无法产生背屈以致足尖上抬不完全或不能的现象。 功能性电刺激 (FES)作为纠正足下垂步态的治疗方法,通过低频脉冲刺激胫骨前肌引起肌肉收缩,使踝关节产生背屈动作,达到矫正足下垂 的目的。 本文提出了基于肌电(EMG)调制和迭代学习控制(ILC)的 FES 输出强度调制方法,利用小腿角速度信号通过动态 BP 神经网络预测健康步态胫骨前肌肌电信号,以脚尖俯仰角作为反馈信号通过 ILC 输出参考肌电信号,与神经网络预测的肌电信 号加权平均得到修正后的肌电信号,最后利用肌肉激活特性调制 FES 输出。 实验表明开环肌电调制模式下的脚尖俯仰角仅有 17°左右,而在闭环调制模式下,脚尖俯仰角最大角度达到了 21°左右。 本文设计的 FES 控制系统可以帮助足下垂患者进行康 复训练。