چكيده :الكترومايوگرافي (EMG) مطالعه عملكرد عضله از طريق تحليل سيگنالهاي الكتريكي توليد شده در حين انقباضات عضلاني است كه اندازهگيري آن همراه با تحريك عضله است كه ميتواند شامل عضلات ارادي و غيرارادي شود اين سيگنال به طور كلي به دو دستهي باليني وKine Siological EMG تقسيمبندي مي شود كه خود دستهي دوم باز دونوع سوزني وسطحي را در خود جاي ميدهدكه هر كدام درجاي خود بسته به نوع ماهيچه و بيماري مورد استفاده قرار مي گيرند در الكترومايوگرافي آنچه از اهميت ويژهاي برخوردار است نوع طراحي الكترود است كه در اين مقاله به سه نوع طراحي الكترود اشاره شده است . براي اندازهگيري و ثبت سيگنال الكترومايوگرافي مكان قرار دادن الكترود بسيار مهم ميباشد . الكترومايوگرافي موضوع تحقيقي بسيار گستردهاي ميباشد و پرداختن به هر قسمت آن خود به زمان بسيار زيادي احتياج دارد در اينجا به بررسي اين سيگنال در حركت دست ميپردازيم . براي شناسايي سيگنال دست از طبقهبندي الگوي EMG استفاده ميكنند كه اين طبقهبندي روشهاي گوناگوني از جمله swids ، هوش مصنوعي sofms و غيره مي باشد كه روش مورد بررسي در اين تحقيق طبقه بندي الگوي EMG با استفاده از نقشههاي خود سازمانده مي باشد sofm يك شبكه رقابتي يادگيري بدونكنترلي است كه داراي الگوي طبقهبندي ميباشد . گر چه طبقه بندي الگوهاي EMG بسيار مشكل ميباشد اما به حركت دست كمك زيادي ميكند بيشترين استفاده EMG براي نوسازي دست است نوسازي دست اصولاً با استخوان بندي كنترل شده انجام ميشود . فعاليت الكتريكي ماهيچهها به ما اين اجازه را ميدهد كه بدانيم آيا بيمار در سعي در تكان دادن انگشتها ميكند يا نه .هدف از ارائه استخوان بندي خارجي براي اين است كه بيمار احساس استقلال بيشتري داشته باشد براي كنترل دستهاي مصنوعي مدار آنالوگي طراحي شده است كه براي كمك به افراد مقطوع العضو مناسب است كه ما در اين جا همه اين مباحث گفته شده را مورد تحليل و بررسي قرار ميدهيم . تعداد صفحات 168 word چكيدهمقدمه فصل اول : آشنايي با الكترومايوگرافي1-1 مقدمه2-1 الكترومايوگرافي چيست ؟3-1 منشأ سيگنال EMG كجاست ؟1-3-1 واحد حركتي4-1 آناتومي عضله1-4-1 رشته عضلاني واحد2-4-1 ساختار سلول ماهيچه5-1 انقباض عضلاني6-1 تحريكپذيري غشاء عضله7-1 توليد سيگنال EMG1-7-1 پتانسيل عمل8-1 تركيب سيگنال EMG1-8-1 انطباق واحدهاي حركتي9-1 فعال سازي عضله10-1 طبيعت سيگنال MMG11-1 فاكتورهاي موثر بر سيگنال EMG فصل دوم :انواع سيگنالهاي الكترومايوگرافي و روشهاي طراحي1-2 انواع EMG2-2 الكترومايوگرافي سطحي : رديابي و ثبت1-2-2 ارتباطات كلي2-2-2 مشخصههاي سيگنال EMG3-2 مشخصههاي نويز الكتريكي1-3-2 نويزمحدود شده2-3-2 آرتي فكتهاي حركتي3-2-2 ناپايداري ذاتي سيگنال3-2 بيشينه سيگنال EMG4-2 طراحي الكترود و آمپلي فاير5-2 تقويت تفاضلي6-2 امپدانس داخلي7-2 طراحي الكترودفعال8-2 فيلترينگ9-2 استقرار الكترود10-2 روش مرجح مصرف11-2 هندسه الكترود1-11-2 نسبت سيگنال به نويز2-11-2 پهناي باند3-11-2 ساير ماهيچه نمونه4-11-2 قابليت cross talk12-2 بار موازي الكترود13-2 قرار دادن الكترود EMG1-13-2 تعيين مكان و جهتيابي الكترود2-13-2 نه روي نقطه محرك3-13-2 نه روي نقطه محرك4-13-2 نه در لبهي بيروني ماهيچه14-2 موقعيت الكترود نسبت به فيبرهاي ماهيچه15-2 قرار دادن الكترود مقايسه16-2 پردازش سيگنال EMG17-2 كاربردهاي سيگنالEMG18-2 الكترومايوگرافي سوزني19-2 مزايا و معايب الكترودهاي سطحي و سوزني1-19-2 مزيتهاي الكترود سطحي2-19-2 معايب الكترودهاي سطحي3-19-2مزاياي الكترودهاي سوزني4-19-2 معايب الكترودهاي سوزني20-2 تفاوت موجود بين الكترودهاي سطحي وسوزني21-2 انواع طراحيفصل سوم :مفاهيم اساسي در بدست آوردن سيگنال EMG1-3 مقدمه2-3 معرفي1-2-3 نمونهبرداري ديجيتال چيست ؟2-2-3 فركانس نمونهبرداري3-2-3 فركانس نمونهبرداري چقدر بايد بالا باشد ؟4-2-3 زير نمونهبرداري – وقتي كه فركانس نمونهبرداري خيلي پائين باشد5-2-3 فركانس نايكوئيست6-2-3 تبصرهي كاربردي DELSYS3-3 سينوسها و تبديل فوريه1-3-3 تجزيه سيگنالها به سينوسها2-3-3 دامنه فركانس3-3-3 مستعارسازي – چطور از آن دوري كنيم ؟4-3-3 فيلترپارمستعاد5-3-3نكته كاربردي DELSYS4-3 فيلترها1-4-3 انواع فيلترهاي ايده آل2-4-3 پاسخ فاز ايدهآل3-4-3 فيلتر كاربردي4-4-3پاسخ فاز غير خطي5-4-3 اندازهگيري ولتاژ - دامنه ، توان ودسي بل6-4-3 فركانس 3 Db7-4-3 مرتبه فيلتر8-4-3 انواع فيلتر9-4-3 فيلترهايdigital - Analog Vs10-4-3 نكته كاربردي Delsys5-3 رسيدگي به مبدلهاي آنالوگ به ديجيتال1-5-3 كوانتايي سازي2-5-3 رنج ديناميكي3-5-3 كوانتايي سازي سيگنال EMG4-5-3 مشخص ك ردن ويژگيهاي ADC5-5-3 نكته كاربردي Delsys6-3 نتيجهگيريفصل 4: بكارگيري مناسبت نيرويgrip مبني بر سيگنال EMG1-4 مقدمه2-4ديد كلي پايهاي يك سيستم3-4 منطقي براي توليد نيروي گريپ4-4 دستاورد5-4 نتيجه فصل پنجم : طبقهبندي سيگنال EMG براي شناسايي سيگنال دست2-5 سيگنالهاي EMG و سيستم اندازهگيري3-5 طرح ويژگي خود سازمان دهي4-5 روش طبقه بندي سيگنال EMG پيشنهادي5-5 نتيجهگيريفصل 6: ارتباط بين نيروي ماهيچهاي ايزومتريك و سيگنال EMG به عنوان هندسه بازو3-6 بحث1-3-6 ارتباط EMG- Force2-3-6 رابط نيروي MF3-3-6 رابطهي درصد نيروي DET4-3-6 نتايج4-6 روش تجربي1-4-6 اشخاص2-4-6 مجموعه تجربي3-4-6 مدارك EMG و نيرو4-4-6 تحليلهاي EMG غير خطي5-4-6 تحليلهاي آماري و پارامترها5-6 نتيجهگيري فصل 7: طبقهبندي سيگنال EMG براي كنترل دست مصنوعي1-7 مقدمه2-7 روشها3-7 آزمايش و نتايج1-3-7 نتيجهگيري فصل 8 : يك استخوانبندي كنترل شده توسط EMG براي نوسازي دست1-8 مقدمه2-8 سيستم اصلاح دست1-2-8 استخوانبندي خارجي2-2-8 الكترونيك و نرم افزار3-8 پردازش EMG4-8 تستهاي اوليه دستگاه1-4-8 نتيجهگيري2-4-8 كارهاي آيندهفصل نهم : يك مدار آنالوگ جديد بر اي كنترل دست مصنوعي1-9 مقدمه2-9 چكيدهاي از سيستم3-9 پيادهسازي مدار4-9 نتايج شبيه سازي5-9 نتيجهگيري نتيجهگيري كلي
پایان نامه بررسي سيگنالهاي الكترو مايوگرافي در حركت دست
چكيده :الكترومايوگرافي (EMG) مطالعه عملكرد عضله از طريق تحليل سيگنالهاي الكتريكي توليد شده در حين انقباضات عضلاني است كه اندازهگيري آن همراه با تحريك عضله است كه ميتواند شامل عضلات ارادي و غيرارادي شود اين سيگنال به طور كلي به دو دستهي باليني وKine Siological EMG تقسيمبندي مي شود كه خود دستهي دوم باز دونوع سوزني وسطحي را در خود جاي ميدهدكه هر كدام درجاي خود بسته به نوع ماهيچه و بيماري مورد استفاده قرار مي گيرند در الكترومايوگرافي آنچه از اهميت ويژهاي برخوردار است نوع طراحي الكترود است كه در اين مقاله به سه نوع طراحي الكترود اشاره شده است . براي اندازهگيري و ثبت سيگنال الكترومايوگرافي مكان قرار دادن الكترود بسيار مهم ميباشد . الكترومايوگرافي موضوع تحقيقي بسيار گستردهاي ميباشد و پرداختن به هر قسمت آن خود به زمان بسيار زيادي احتياج دارد در اينجا به بررسي اين سيگنال در حركت دست ميپردازيم . براي شناسايي سيگنال دست از طبقهبندي الگوي EMG استفاده ميكنند كه اين طبقهبندي روشهاي گوناگوني از جمله swids ، هوش مصنوعي sofms و غيره مي باشد كه روش مورد بررسي در اين تحقيق طبقه بندي الگوي EMG با استفاده از نقشههاي خود سازمانده مي باشد sofm يك شبكه رقابتي يادگيري بدونكنترلي است كه داراي الگوي طبقهبندي ميباشد . گر چه طبقه بندي الگوهاي EMG بسيار مشكل ميباشد اما به حركت دست كمك زيادي ميكند بيشترين استفاده EMG براي نوسازي دست است نوسازي دست اصولاً با استخوان بندي كنترل شده انجام ميشود . فعاليت الكتريكي ماهيچهها به ما اين اجازه را ميدهد كه بدانيم آيا بيمار در سعي در تكان دادن انگشتها ميكند يا نه .هدف از ارائه استخوان بندي خارجي براي اين است كه بيمار احساس استقلال بيشتري داشته باشد براي كنترل دستهاي مصنوعي مدار آنالوگي طراحي شده است كه براي كمك به افراد مقطوع العضو مناسب است كه ما در اين جا همه اين مباحث گفته شده را مورد تحليل و بررسي قرار ميدهيم . تعداد صفحات 168 word چكيدهمقدمه فصل اول : آشنايي با الكترومايوگرافي1-1 مقدمه2-1 الكترومايوگرافي چيست ؟3-1 منشأ سيگنال EMG كجاست ؟1-3-1 واحد حركتي4-1 آناتومي عضله1-4-1 رشته عضلاني واحد2-4-1 ساختار سلول ماهيچه5-1 انقباض عضلاني6-1 تحريكپذيري غشاء عضله7-1 توليد سيگنال EMG1-7-1 پتانسيل عمل8-1 تركيب سيگنال EMG1-8-1 انطباق واحدهاي حركتي9-1 فعال سازي عضله10-1 طبيعت سيگنال MMG11-1 فاكتورهاي موثر بر سيگنال EMG فصل دوم :انواع سيگنالهاي الكترومايوگرافي و روشهاي طراحي1-2 انواع EMG2-2 الكترومايوگرافي سطحي : رديابي و ثبت1-2-2 ارتباطات كلي2-2-2 مشخصههاي سيگنال EMG3-2 مشخصههاي نويز الكتريكي1-3-2 نويزمحدود شده2-3-2 آرتي فكتهاي حركتي3-2-2 ناپايداري ذاتي سيگنال3-2 بيشينه سيگنال EMG4-2 طراحي الكترود و آمپلي فاير5-2 تقويت تفاضلي6-2 امپدانس داخلي7-2 طراحي الكترودفعال8-2 فيلترينگ9-2 استقرار الكترود10-2 روش مرجح مصرف11-2 هندسه الكترود1-11-2 نسبت سيگنال به نويز2-11-2 پهناي باند3-11-2 ساير ماهيچه نمونه4-11-2 قابليت cross talk12-2 بار موازي الكترود13-2 قرار دادن الكترود EMG1-13-2 تعيين مكان و جهتيابي الكترود2-13-2 نه روي نقطه محرك3-13-2 نه روي نقطه محرك4-13-2 نه در لبهي بيروني ماهيچه14-2 موقعيت الكترود نسبت به فيبرهاي ماهيچه15-2 قرار دادن الكترود مقايسه16-2 پردازش سيگنال EMG17-2 كاربردهاي سيگنالEMG18-2 الكترومايوگرافي سوزني19-2 مزايا و معايب الكترودهاي سطحي و سوزني1-19-2 مزيتهاي الكترود سطحي2-19-2 معايب الكترودهاي سطحي3-19-2مزاياي الكترودهاي سوزني4-19-2 معايب الكترودهاي سوزني20-2 تفاوت موجود بين الكترودهاي سطحي وسوزني21-2 انواع طراحيفصل سوم :مفاهيم اساسي در بدست آوردن سيگنال EMG1-3 مقدمه2-3 معرفي1-2-3 نمونهبرداري ديجيتال چيست ؟2-2-3 فركانس نمونهبرداري3-2-3 فركانس نمونهبرداري چقدر بايد بالا باشد ؟4-2-3 زير نمونهبرداري – وقتي كه فركانس نمونهبرداري خيلي پائين باشد5-2-3 فركانس نايكوئيست6-2-3 تبصرهي كاربردي DELSYS3-3 سينوسها و تبديل فوريه1-3-3 تجزيه سيگنالها به سينوسها2-3-3 دامنه فركانس3-3-3 مستعارسازي – چطور از آن دوري كنيم ؟4-3-3 فيلترپارمستعاد5-3-3نكته كاربردي DELSYS4-3 فيلترها1-4-3 انواع فيلترهاي ايده آل2-4-3 پاسخ فاز ايدهآل3-4-3 فيلتر كاربردي4-4-3پاسخ فاز غير خطي5-4-3 اندازهگيري ولتاژ - دامنه ، توان ودسي بل6-4-3 فركانس 3 Db7-4-3 مرتبه فيلتر8-4-3 انواع فيلتر9-4-3 فيلترهايdigital - Analog Vs10-4-3 نكته كاربردي Delsys5-3 رسيدگي به مبدلهاي آنالوگ به ديجيتال1-5-3 كوانتايي سازي2-5-3 رنج ديناميكي3-5-3 كوانتايي سازي سيگنال EMG4-5-3 مشخص ك ردن ويژگيهاي ADC5-5-3 نكته كاربردي Delsys6-3 نتيجهگيريفصل 4: بكارگيري مناسبت نيرويgrip مبني بر سيگنال EMG1-4 مقدمه2-4ديد كلي پايهاي يك سيستم3-4 منطقي براي توليد نيروي گريپ4-4 دستاورد5-4 نتيجه فصل پنجم : طبقهبندي سيگنال EMG براي شناسايي سيگنال دست2-5 سيگنالهاي EMG و سيستم اندازهگيري3-5 طرح ويژگي خود سازمان دهي4-5 روش طبقه بندي سيگنال EMG پيشنهادي5-5 نتيجهگيريفصل 6: ارتباط بين نيروي ماهيچهاي ايزومتريك و سيگنال EMG به عنوان هندسه بازو3-6 بحث1-3-6 ارتباط EMG- Force2-3-6 رابط نيروي MF3-3-6 رابطهي درصد نيروي DET4-3-6 نتايج4-6 روش تجربي1-4-6 اشخاص2-4-6 مجموعه تجربي3-4-6 مدارك EMG و نيرو4-4-6 تحليلهاي EMG غير خطي5-4-6 تحليلهاي آماري و پارامترها5-6 نتيجهگيري فصل 7: طبقهبندي سيگنال EMG براي كنترل دست مصنوعي1-7 مقدمه2-7 روشها3-7 آزمايش و نتايج1-3-7 نتيجهگيري فصل 8 : يك استخوانبندي كنترل شده توسط EMG براي نوسازي دست1-8 مقدمه2-8 سيستم اصلاح دست1-2-8 استخوانبندي خارجي2-2-8 الكترونيك و نرم افزار3-8 پردازش EMG4-8 تستهاي اوليه دستگاه1-4-8 نتيجهگيري2-4-8 كارهاي آيندهفصل نهم : يك مدار آنالوگ جديد بر اي كنترل دست مصنوعي1-9 مقدمه2-9 چكيدهاي از سيستم3-9 پيادهسازي مدار4-9 نتايج شبيه سازي5-9 نتيجهگيري نتيجهگيري كلي