基于随机森林算法的地形识别系统在主动型膝上假肢控制中的应用

• 作者: 张浩淼 张燕 郜鑫 陈玲玲
• 来源期刊: 中国组织工程研究
• 学科: 医学
• 关键词: 骨科植入物 数字化骨科 主动型膝上假肢 运动模式 识别方法 随机森林算法 地形识别系统 激光距离传感器 惯性测量单元 滤波 特征值 分类器 国家自然科学基金
• 年，卷（期）: 2015,（53）
• 所属期刊栏目: 技术与方法 -- 数字化骨科
• 页码范围: 8609-8614
• 页数: 6页
• 分类号: R318
• 字数: 6899字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.2095-4344.2015.53.014

摘要

背景：在主动型膝上假肢的研究中，现有的运动模式识别方法已经取得了良好的识别效果，但仍需进一步的提高识别精度和缩小响应时间。<br>　　目的：建立一个基于随机森林算法的地形识别系统，实现对受试者前方地形的识别，从而获得受试者在步入该地形时的运动模式，应用于假肢的控制当中。<br>　　方法：将激光距离传感器和惯性测量单元固定在人体腰部位置，分别采集前方地形信息和人体的运动信息。对采集到的数据进行滤波处理，并提取特征值。利用随机森林算法根据处理过后的数据建立分类器，并进行路况识别。<br>　　结果与结论：结果表明，该地形识别系统能够有效的识别出日常行走中常见的平地、上楼梯、下楼梯、上斜坡和下斜坡等5种路况，在主动型膝上假肢的控制中将会发挥重大作用。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张燕	河北工业大学控制科学与工程学院	55	238	8.0	13.0
2	陈玲玲	河北工业大学控制科学与工程学院	26	157	7.0	11.0
3	郜鑫	河北工业大学控制科学与工程学院	1	3	1.0	1.0
4	张浩淼	河北工业大学控制科学与工程学院	2	5	2.0	2.0