一个半自动的等级控制框架为假肢的手灵感来自人类的双流
Xuanyi Zhou1,2,3, Jianhua Zhang4, Bangchu Yang1,2
1College of Mechanical Engineering, Zhejiang University of Technology, Hangzhou 310023, China.
Biomimetics (Basel, Switzerland)
|January 26, 2024
概括
这项研究引入了一种用于假肢手的新可穿戴控制系统,可以减少截肢者的认知负载. 半自主框架通过提高反应速度和用户与机器人假肢的互动来改善日常生活.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 人与计算机的交互
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
背景情况:
- 假肢手可以改善截肢者的生活,但可能导致认知负荷和反应缓慢.
- 现有的控制系统往往缺乏与用户意图的直观集成.
研究的目的:
- 开发一个可穿戴的半自主等级控制框架,用于假手.
- 为了降低使用假肢设备的截肢者的认知负载并提高反应速度.
主要方法:
- 实施了以人类视觉处理为灵感的层次控制框架.
- 集成了一个完全自主化的生物控制器与一个Human-in-the-Loop (HIL) 战略.
- 利用多模体感官集成 (手眼协调,生物本能,EMG信号) 进行意图分析和精确的力控制.
主要成果:
- 拟议的框架有效地减轻了用户的认知负担.
- 实验结果表明,用户与机器人控制系统之间的交互增强.
- 该系统通过HIL战略实现了精确的力量控制.
结论:
- 开发的可穿戴控制框架为假肢手的用户提供了更有效的人机交互.
- 这种方法显著提高了截肢者的假肢手的可用性和性能.
- 半自主系统通过优化认知负载和反应时间来改善日常生活.


