[发明专利]从神经肌肉活动测量中导出控制信号的自适应系统

权利要求书

1.一种调整将传感器信号与控制装置的运行的控制信号相关联的控制映射的系统，所述系统包括：

多个传感器，包括布置在一个或多个可穿戴装置上的多个神经肌肉传感器，其中，所述多个神经肌肉传感器被配置为连续地记录来自用户的神经肌肉信号；

至少一个计算机硬件处理器；

至少一个非暂时性计算机可读存储介质，存储处理器可执行指令，当处理器可执行指令由所述至少一个计算机硬件处理器执行时，使所述至少一个计算机硬件处理器执行：

获得装置的运行的第一状态信息，其中所述第一状态信息包括和任务的状态相关的信息；

将第一状态信息作为输入提供给与装置的运行相关联的意图模型并获得包括意图的控制信号的估计的第一意图模型输出；

将神经肌肉信号和/或从神经肌肉信号导出的信号作为输入提供给第一控制映射并获得第一控制映射输出；

将所述第一控制映射输出和所述意图的控制信号的估计相比较；

使用第一控制映射的输入和第一意图模型输出来更新第一控制映射以获得第二控制映射；以及

基于所述第二控制映射，使用控制信号控制所述装置。

2. 根据权利要求1所述的系统，其中，当处理器可执行指令由所述至少一个计算机硬件处理器执行时，使所述至少一个计算机硬件处理器执行：

从所述多个神经肌肉传感器获得新的成组的神经肌肉信号；以及

将新的成组的神经肌肉信号和/或从新的成组的神经肌肉信号导出的信号作为输入提供给第二控制映射以获得相应的第二控制映射输出；以及

使用第二控制映射输出控制装置。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，当处理器可执行指令由所述至少一个计算机硬件处理器执行时，使所述至少一个计算机硬件处理器执行：

获得至少一个用户交互式应用程序的第二状态信息；

将第二状态信息作为输入提供给与装置的运行相关联的意图模型并获得相应的第二意图模型输出；以及

使用提供给第二控制映射的输入和第二意图模型输出来更新第二控制映射以获得第三控制映射。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，使用递归最小二乘RLS技术来执行使用提供给第一控制映射的输入和第一意图模型输出来更新第一控制映射以获得第二控制映射。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，RLS技术被配置为拟合从神经肌肉信号预测指示用户控制意图的速度控制信号的线性模型。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，意图模型是被实施为递归神经网络的训练的统计模型。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，递归神经网络是长短期记忆LSTM神经网络。

8.根据权利要求1所述的系统，其中，意图模型是被实施为非线性回归模型的训练的统计模型。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，神经肌肉传感器包括肌电图EMG传感器、肌动图MMG传感器、声肌图SMG传感器、或EMG、MMG和SMG传感器的组合。

10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一个或多个可穿戴装置包括单个可穿戴装置，并且其中，所有的所述多个传感器被布置在被配置为佩戴在用户的身体部位上或周围的单个可穿戴装置上。

11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一个或多个可穿戴装置中的至少一个包括被配置为围绕用户的身体部位佩戴的柔性或弹性带。

12.根据权利要求11所述的系统，其中，柔性或弹性带包括被配置为围绕用户的手臂佩戴的臂带。