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龙图腾网恭喜河北省体育科学研究所(河北省体育局反兴奋剂服务中心)申请的专利一种基于传感器的下肢训练效果评估系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN119272058B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-04-25发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411787976.8，技术领域涉及：G06F18/214；该发明授权一种基于传感器的下肢训练效果评估系统是由李媛;李国俊;邢丽丽;黄笑晨;宫立红;袁献双;张建设计研发完成，并于2024-12-06向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于传感器的下肢训练效果评估系统在说明书摘要公布了：本发明属于下肢训练效果评估领域，具体是公开了一种基于传感器的下肢训练效果评估系统，系统包括：肌电数据采集模块、肌电信号检查模块和肌肉力量评估模块。本发明构建了一种评估模型对肌电信号进行分析，使用均方根对肌电信号进行跨通道归一化处理，并从归一化信号中提取时域特征和相关系数，确保不同通道的肌电信号具有相似的量级，将随机森林和支持向量机回归结合起来构建评估模型，对肌电信号的状态进行分类后再对肌肉力量进行评估，结合了两者各自的优点，提高评估模型的精确度，并使用遗传算法对支持向量机回归模型的参数进行优化，有效减少过拟合的风险，提高了评估模型的泛化能力。

本发明授权一种基于传感器的下肢训练效果评估系统在权利要求书中公布了：1.一种基于传感器的下肢训练效果评估系统，其特征在于，包括肌电数据采集模块、肌电信号检查模块和肌肉力量评估模块；所述肌电数据采集模块将表面电极沿肌肉纤维方向贴附在皮肤上，通过导线将表面电极连接到肌电图仪，记录肌电信号；所述肌电信号检查模块实时监控肌电信号，如果存在明显的噪声和干扰，则重新采集肌电信号，否则，将肌电信号传输至肌肉力量评估模块；所述肌肉力量评估模块采用一种肌肉力量评估方法对肌肉力量进行评估，所述一种肌肉力量评估方法具体包括以下步骤：步骤S1：训练数据采集，记录训练状态，使用肌电图仪和传感器采集下肢训练时的肌电信号和肌肉力量，记为训练信号和训练力量，所述训练信号、训练状态和训练力量构成训练数据集；步骤S2：数据预处理，包括数据清洗、数据归一化和特征提取；步骤S3：下肢训练内容分类和力量评估，使用随机森林和支持向量机回归构建评估模型，对评估模型进行训练，输出预测力量；步骤S4：将肌电信号输入到训练完成的评估模型进行分析，得到下肢训练的力量评估结果；步骤S2，数据预处理，具体包括以下步骤：步骤S21：数据清洗，去除肌电信号的直流分量，依次使用窄带陷波滤波器过滤和半波整流，得到滤波信号；步骤S22：使用均方根对滤波信号进行跨通道归一化处理，得到归一化信号，所用公式如下： ；式中，是对第个肌电通道中的滤波信号进行归一化的函数，是滤波信号的窗口的大小，是滤波信号的窗口的时间间隔，是窗口内的肌电通道，是时刻，是窗口中的第个肌电通道的信号，是时刻第个肌电通道的离散肌电信号；步骤S23：从归一化信号中提取时域特征和相关系数，计算归一化信号的均值绝对值，反映归一化信号的信号强度，利用离散肌电信号的微分特性，计算归一化信号的零阶功率谱、二阶功率谱、四阶功率谱和六阶功率谱，所用公式如下： ；式中，是阶功率谱，，是频率指数，是频率指数为时的离散肌电信号；步骤S24：计算一阶平均幅度变化和二阶平均幅度变化，表示间接频率信息，所用公式如下： ；式中，是阶平均幅度变化的函数，，是离散肌电信号的变化值；步骤S25：使用对数函数对上述均值绝对值、零阶功率谱、二阶功率谱、四阶功率谱、六阶功率谱、一阶平均幅度变化和二阶平均幅度变化进行非线性变换，计算每对肌电通道的相似性强度，并去除相似度高于70%的肌电通道；步骤S3：下肢训练内容分类和力量评估，具体包括以下步骤：步骤S31：建立并初始化随机森林模型，将训练信号和训练状态输入到随机森林模型中进行训练，随机森林模型输出训练状态；步骤S32：建立并初始化支持向量机回归模型，将训练信号和训练力量按训练状态分组后输入到支持向量机回归模型中进行训练，支持向量机回归模型输出预测力量，设置高斯半径基函数作为支持向量机回归模型的核函数，将训练力量映射到高纬度空间，所用公式如下： ；式中，为常数，是核函数，是输入的训练信号，是第个训练信号，是第个训练状态；步骤S33：计算最优回归函数，所用公式如下： ；式中，是回归函数，是最优回归函数，是权向量，是预先确定的常量参数，和分别是支持向量机回归模型输出的上约束和下约束；步骤S34：定义支持向量机回归模型的损失函数，所用公式如下： ；式中，是支持向量机回归模型的损失函数，是输入的训练信号，是输入的训练力量，是预测力量，是训练状态；步骤S35：对支持向量机回归模型进行优化，使用遗传算法对支持向量机回归模型中的超平面参数进行优化。

如需购买、转让、实施、许可或投资类似专利技术，可联系本专利的申请人或专利权人河北省体育科学研究所(河北省体育局反兴奋剂服务中心)，其通讯地址为：050011 河北省石家庄市长安区中山东路372号；或者联系龙图腾网官方客服，联系龙图腾网可拨打电话0551-65771310或微信搜索“龙图腾网”。