对两个上肢关节的通用EMG-Torque模型的评估
Haopeng Wang1, Berj Bardizbanian1, Ziling Zhu1
1Department of Electrical and Computer Engineering, Worcester Polytechnic Institute, Worcester MA 01609, USA.
概括
一般的电肌图-扭矩模型简化了训练,没有显著的错误,甚至可以在肘部和手腕等关节之间进行转移学习.
科学领域:
- 生物力学和运动控制
- 生物医学工程 生物医学工程
- 神经科学是一个神经科学.
背景情况:
- 特定对象的电肌图-扭矩 (EMG-扭矩) 模型需要广泛的校准.
- 从历史上看,一般的EMG扭矩模型的准确性被认为低于特定主体的模型.
研究的目的:
- 调查与特定主体模型相比,通用的EMG扭矩模型的准确性.
- 评估通用模型在不同关节和自由度 (DoF) 的性能.
主要方法:
- 从特定主题的数据开发了通用的一个DoF EMG扭矩模型.
- 使用肘部 (N=64) 和手腕 (N=9) 数据集的评估模型.
- 通过对象,DoF和关节进行性能比较,包括更简单的Butterworth波器模型.
主要成果:
- 特定对象的肘部模型比通用肘部模型表现稍好 (5.79%对6.21%的MVT误差).
- 主体特定和通用手腕模型之间的准确性没有显著差异.
- 在关节上应用时,通用肘部模型的表现优于通用手腕模型.
- 与特定学科模型相比,Butterworth波器模型没有显示出统计差异.
结论:
- 通用EMG扭矩模型提供了一种简化的训练方法,没有显著的性能损失.
- 这些模型有助于在不同关节之间转移潜在的学习应用程序.
- 这些发现挑战了对于准确的EMG-扭矩建模总是需要对特定主体进行校准的假设.
