Estrategia de asistencia adaptativa para el exoesqueleto del tobillo bajo diferentes condiciones de caminata

Área de la Ciencia:

• Biomecánica y robótica
• Interacción hombre-máquina
• Ingeniería de rehabilitación

Sus antecedentes:

• La asistencia personalizada es clave para la eficacia del exoesqueleto en la locomoción variada.
• Los métodos existentes a menudo requieren una reoptimización para los cambios de marcha, lo que limita la aplicación en el mundo real.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar y validar una nueva estrategia de asistencia adaptativa en tiempo real para los exoesqueletos del tobillo.
• Personalizar los perfiles de asistencia paso a paso para las diversas y cambiantes demandas de locomoción humana.

Principales métodos:

• Propuso una estrategia adaptativa en tiempo real para ajustar la magnitud y el tiempo de asistencia en línea.
• Se utilizó la estimación del momento del tobillo en tiempo real, a partir de un perfil pre-optimizado.
• Se ha validado con diez participantes en escenarios de marcha simple (alta velocidad) y de marcha variable.

Principales resultados:

• Reducción de la actividad muscular en un 35,9% al caminar a gran velocidad en comparación con la ausencia de ayuda.
• Lograr asistencia comparable a la optimización del hombre en el bucle con una mayor eficiencia en el tiempo.
• Reducción de la actividad muscular en un 28,4% durante la variación de la marcha y un 28,1% durante las transiciones.

Conclusiones:

• La estrategia de asistencia adaptativa por paso es eficiente y efectiva para la personalización y la personalización.
• Se adapta con éxito a múltiples, desconocidas y cambiantes condiciones de caminar, incluyendo las transiciones.
• Potencial demostrado para mejorar significativamente el rendimiento de los exoesqueletos del mundo real.