基于3DOF潜在场约束的最终效果上肢康复机器人的贪的辅助控制器
Yue Lu1,2,3, Zixuan Lin1,2,3, Yahui Li1,2,3
1Cixi Biomedical Research Institute, Wenzhou Medical University, Ningbo, China.
Frontiers in robotics and AI
|October 31, 2024
概括
使用新型控制器进行机器人辅助康复,可提高中风患者上肢运动功能的恢复. 这种贪的需要辅助 (GAAN) 控制器促进了患者的积极参与,以获得更有效的培训.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 康复工程 康复工程
- 神经康复疗法 神经康复疗法
背景情况:
- 机器人辅助康复对于中风后的上肢运动功能的恢复是有效的.
- 加强患者的积极参与对于康复的有效性至关重要.
- 根据需要协助 (AAN) 控制策略是促进积极参与的关键.
研究的目的:
- 为上肢康复机器人提出一种新的贪辅助 (GAAN) 控制器.
- 将GAAN控制器与3度自由度 (3-DOF) 的潜在场限制集成.
- 评估控制器提供自适应机器人辅助力量的能力,并促进患者积极参与.
主要方法:
- 开发了一个使用辐射基函数 (RBF) 网络的GAAN控制器.
- 实现了3-DOF潜在场来限制1D,2D和3D轨迹上的运动.
- 对10名健康志愿者进行了共同模拟 (Adams-Matlab/Simulink) 和行为实验.
主要成果:
- GAAN控制器有效地估计了受试者的运动能力,并提供了适当的辅助力量.
- 参与者积极参与不同轨迹类型的可接受准确度的跟踪任务.
- 与1D和2D轨迹相比,3D螺旋轨迹在刺激患者积极参与方面显示出更高的潜力.
结论:
- 拟议的GAAN控制器与3-DOF潜在约束相结合,成功地促进了患者积极参与机器人辅助上肢康复.
- 该控制器显示出在商业上肢康复机器人中的应用潜力.
- 轨迹复杂性,如3D螺旋,可以通过增加积极参与来提高康复的有效性.
