以电肌图为基础的下肢假肢控制:系统性审查
Bahareh Ahkami1, Kirstin Ahmed1, Alexander Thesleff2
1Center for Bionics and Pain Research, 43130 Mölndal, Sweden, and also with the Department of Electrical Engineering, Chalmers University of Technology, 41296 Gothenburg, Sweden.
IEEE transactions on medical robotics and bionics
|September 1, 2023
概括
用电肌图 (EMG) 信号控制假肢显得有前途,但面临着重大挑战. 研究表明,EMG信号质量,电极放置和控制算法需要改进,以实现可靠的假肢功能.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 康复技术 康复技术 康复技术
- 神经修复品是一种神经修复品.
背景情况:
- 下肢截肢是常见的,但先进的假肢尚未使用电肌图 (EMG) 进行控制.
- 尽管技术进步,但将EMG信号集成到假肢控制中仍然是一个活跃的研究领域.
研究的目的:
- 系统地审查目前关于使用电肌图 (EMG) 信号控制下肢假肢的研究.
- 识别基于EMG的假肢控制方法的挑战和变化.
主要方法:
- 在四个数据库 (Web of Science,Scopus,PubMed,Science Direct) 进行了系统的文献搜索,截至2022年6月.
- 包括专注于假肢系统 (脚/膝盖执行器) 的研究,通过使用EMG解码行走意图来控制,单独或与其他传感器一起.
- 最初选了1331篇论文,最终将121篇纳入审查.
主要成果:
- 审查发现了对EMG控制的人造腿的日益增长的研究兴趣.
- 在EMG信号质量,电极稳定性,假肢硬件和实际应用的控制算法方面仍然存在重大挑战.
- 在研究中的控制方法,参与者类型,记录协议,评估和假肢硬件中观察到相当大的异质性.
结论:
- 通过EMG信号控制假肢是复杂的,需要进一步的进步,以实现强大,日常使用.
- 信号处理,硬件集成和标准化控制策略的改进对于开发有效的基于EMG的下肢假体至关重要.
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