本成果面向前臂截肢的患者，利用科学方法研究可替代辅助装置，重建残疾人手臂的部分运动与抓取功能，对贯彻与实现国家和谐发展战略目标具有非常重要的意义。 本成果面向学科前沿、学科交叉性强、理论与应用并重的特点，主次运动分治的机器人智能手臂双向交互控制和多运动模式连续自适应生物电解码策略为本成果创新点。 本成果以智能手臂为主要载体，涉及生机电一体化康复工程装备的设计、仿生感知、人机交互等方面的新原理，在“生物电信息自适应鲁棒解码”、“人机双向闭环交互控制”等方面推动理论发展。以期实现以基础研究带动技术创新、提升我国康复装备的水平和可持续发展，推动生机电一体化新科学的发展。 成果具体内容涉及：智能手臂设计；实时肌电信号自适应分析方法；人在闭环的智能手臂双向交互方法3个方面。 成果具体技术指标涉及：1）手臂具有不少于3个的自由度；2）具有力感知功能；3）生物信息解码空间不小于10种动作；4）训练解码正确率大于90%；5）动作解码时间小于200ms。 本成果具体情况： （1）智能手臂设计成果：智能手臂外观近似人手，重量约450g，具5个独立的手指；具备6个自由度，除拇指2个自由度外，每个手指有1个弯曲\伸展自由度，2个活动关节；手指运动采用涡轮蜗杆加扭簧实现传动，拇指侧摆电机内置在手掌中，其余电机内置在相应手指的近指节；每个手指具有位置传感器、力传感器，具有力感知功能。 (2) 实时肌电信号自适应分析方法成果：提出了肌电识别的误分类风险理论，并依此设计了基于支持向量机、基于代表性粒子以及基于编码控制的自适应学习方法；在动作肌电信号识别效果上，实现了人手的18个动作实时识别，实验环境下正确率大于90%；在PC机上动作解码时间约100ms。 （3) 智能手臂双向交互方法成果：搭建了双向交互实验平台；初步探究了双向交互策略的可行性。

哈尔滨工业大学

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