建模神经运动适应步行时脉冲扭矩辅助
1Department of Mechanical Engineering, University of Delaware, Newark, DE 19716, USA.
bioRxiv : the preprint server for biology
|July 9, 2024
概括
一个新的修改后的使用依赖性学习 (UDL) 模型有效地描述了机器人辅助步行训练期间的运动学习. 这个4参数模型显示出强大的性能,与更复杂的模型相匹配,捕捉了步态推进力学.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 生物力学 生物力学
- 发动机控制器的控制器
背景情况:
- 机器人辅助步行训练利用机器学习机制,如基于错误和依赖使用的学习.
- 现有的模型通常只针对一个学习机制,将其应用限制在复杂的步行训练场景中.
研究的目的:
- 验证现有的机器学习模型用于机器人辅助步行训练.
- 提出和评估一种新型模型,将依赖使用和基于错误的学习整合到步行推进中.
主要方法:
- 制定了五种状态空间模型 (单状态,双状态,双状态快/慢,UDL,修改的UDL) 来分析机器人外骨训练期间的推进力学.
- 在组和个人层面使用R平方和Akaike信息标准 (AIC) 评估模型的适用性.
主要成果:
- 根据AIC值,修改后的UDL模型在大多数条件下,在集团层面上表现出优越的适用性.
- 在个人层面上,修改后的UDL和双状态模型都显著超过了其他模型.
结论:
- 修改后的UDL模型提供了一种节但有效的方法,用于在机器人辅助训练期间建模步态适应.
- 这种4参数模型提供了与9参数两态模型相比较的预测能力,突出了其理解步态康复的潜力.
更多相关视频
11:16Engineering Platform and Experimental Protocol for Design and Evaluation of a Neurally-controlled Powered Transfemoral Prosthesis
Published on: July 22, 2014
16.3K
14:55Methods to Quantify Pharmacologically Induced Alterations in Motor Function in Human Incomplete SCI
Published on: April 18, 2011
13.8K
