本技术致力于改善无臂残疾人士的生活质量,通过非侵入性脑机接口技术,提供一种无需手术即可使用的辅助装置。该装置旨在简化现有技术中的复杂性,为上肢残疾人士提供更便捷、更安全的生活辅助解决方案。
背景技术
由于失去上肢,无臂残障人士在日常生活和工作中面临诸多困难,如生活自理能力受限、就业机会减少等,这极大地影响了他们的生活质量和社会参与度。近年来,随着科技的发展,市面上涌现出多种无臂人士辅助产品,但其仍然存在使用人群受限、控制不准确、存在安全隐患和价格高昂等不足。因此,如何设计一款功能完善、适用性强以及成本低廉的无臂人士辅助装置亟待解决。
目前有多种外部设备可以为上肢残疾者提供生活上的辅助,例如穿戴式辅助器具,语音控制设备,各类上肢假肢等。据调查,其中最常用的设备为上肢假肢。其大致可以分为装饰性假肢和功能性假肢。装饰性假肢主要用于弥补外观缺陷和维持平衡,无实际功能。相比之下,功能性假肢具有抓取等实际功能,可以更好地为肢体残疾患者生活提供帮助。其大致包含肌电假肢、声控假肢和脑控假肢三类。其中,肌电假肢通过接收大脑经由残肢肌肉传来的生物电信号来控制假肢的运动。其控制方法接近真手,使用方便,但是该产品必须依赖残肢肌肉,若截肢者残肢肌肉丧失收缩功能,则无法安装肌电假肢。声控假肢不受截肢患者伤残程度、截肢时间长短等因素的限制。但其容易受到环境因素的限制和他人语言的干扰,误操作可能性大、控制精度相对较低。脑控假肢主要采用脑机接口技术,通过解读用户的脑电波或神经信号来控制机械臂的运动,相比于传统假肢控制更加精准自然。脑机接口技术按照信号来源可分为侵入式脑机接口、半侵入式脑机接口和非侵入式脑机接口。其中侵入式和半侵入式需要进行手术操作,将电极植入到大脑皮层,控制精度高,但是手术风险较大,可能导致感染、出血等并发症,且植入后需要长期维护。非侵入式脑际接口风险较小,使用便捷,操作简单、成本低廉,但其控制精度较低。
实现思路