脑卒中后肩部康复外骨的传感器驱动控制策略:系统性审查
Madina Karasheva1, Anel Saudanbekova1, Ardana Utepbergen1
1Nazarbayev University, Robotics Engineering Department, Kabanbay Batyr str., 53, 010000 Astana, Kazakhstan.
MethodsX
|October 27, 2025
概括
传感器驱动的肩部外骨架为中风幸存者提供适应性康复. 本综述强调了传感器集成和控制策略,为临床和家庭环境中的智能个性化治疗铺平了道路.
科学领域:
- 康复工程 康复工程
- 生物医学工程 生物医学工程
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
背景情况:
- 传感器驱动的肩部外骨架正在推进中风后的康复.
- 这些设备提供可扩展,适应和患者特定的运动辅助.
- 针对肩部复合体的上肢外骨架是研究的焦点.
研究的目的:
- 系统地审查肩部外骨架的传感器模式和控制策略,以进行康复.
- 分析2015年至2025年4月期间发表的研究.
- 确定当前的挑战和该领域的未来方向.
主要方法:
- 对32项研究进行了系统审查.
- 传感器类型的分类:电肌图 (EMG),惯性测量单元 (IMU),力/扭矩和动力传感器.
- 控制策略的分类:交互,自适应,循环中的人,被动和基于机器学习的预测控制.
主要成果:
- 发动机驱动的执行是普遍存在的,通常与先进的控制相结合.
- 多模式传感器融合提高了响应能力和个性化.
- 大多数系统都处于早期开发阶段,临床部署有限.
结论:
- 挑战包括传感器漂移,信号变化,系统复杂性和监管障碍.
- 未来的方向包括人工智能驱动的控制,可穿戴传感和闭环神经康复.
- 智能外骨承诺在临床和家庭环境中提供高质量的治疗.
