[发明专利]一种基于交叉定量递归计算的指力协调性测试分析仪

权利要求书

1.一种基于交叉定量递归计算的指力协调性测试分析仪，其特征是：包括底座、传感器 支架、力敏传感器和处理器，其中：

所述传感器支架有两个，活动连接于底座上，且均与底座垂直，所述力敏传感器包括两 个，分别设置于一个传感器支架的外侧，采集手指的接触力，将其发送给处理器，处理器根 据力敏传感器的多路力和力矩时间序列信号，进行拇指侧传感器坐标转换、信号重构，通过 交叉定量递归分析，获得手指力量变化的协同引领关系，计算出指力协调控制的全方位度量。

2.如权利要求1所述的一种基于交叉定量递归计算的指力协调性测试分析仪，其特征是： 所述底座内部设有滑道，传感器支架底端设置于滑道内，沿滑道运动，两个传感器支架间的 距离可调。

3.如权利要求1所述的一种基于交叉定量递归计算的指力协调性测试分析仪，其特征是： 所述力敏传感器外侧设有屏蔽罩，屏蔽空间电磁干扰，保持与人手接触部位的清洁。

4.如权利要求3所述的一种基于交叉定量递归计算的指力协调性测试分析仪，其特征是： 所述屏蔽罩可拆卸。

5.如权利要求1所述的一种基于交叉定量递归计算的指力协调性测试分析仪，其特征是： 所述力敏传感器具有三维坐标系，且两个力敏传感器的三维坐标系不同，坐标原点在同一水 平线上。

6.一种采用如权利要求1-5中任一项所述的指力协调性测试分析仪的工作方法，其特征 是：包括以下步骤：

(1)调节传感器支架的距离，采集施加于力敏传感器上的多维力、力矩信号；

(2)对两个力敏传感器的采集信号进行各自调零、放大和滤波处理，调整各信号的基 线，同步采集处理后的双路信号；

(3)对双路信号进行校准，并计算压力中心点信号，绘制双路信号的交叉定量递归图；

(4)根据交叉定量递归图确定信号间复现率、动态耦合过程中的确定性结构特征、暂 态过渡期与系统稳定性参数和相位同步性指数，得到指力协调性数值。

7.如权利要求6所述的工作方法，其特征是：所述步骤(2)中，具体方法为，采集两 个力敏传感器的三维方向上的力和力矩时间序列信号，将两路时间序列信号分别进行调零、 放大、滤波，以调整各信号的基线，同步采集三维方向上的力和力矩时间序列信号，将非拇 指测的传感器坐标转换为拇指侧传感器坐标，计算各自压力中心点坐标。

8.如权利要求6所述的工作方法，其特征是：所述步骤(3)中，具体方法为：将变换 后的时间序列信号配对，对每一对配对好的信号进行重构，制作每个配对信号绘制交叉复线 图。

9.如权利要求6所述的工作方法，其特征是：所述步骤(4)中，根据交叉复现图中的 对角线结构出现的频率和对角线数目确定动态耦合过程中的确定性结构特征。

10.如权利要求6所述的工作方法，其特征是：所述步骤(4)中，根据交叉复线图中的 竖线结构出现的频率确定暂态过渡期和系统稳定性；

所述步骤(4)中，根据相位同步性指数，确认明确两个手指力量控制过程中的相互耦合 关系。