要約
この先駆的な研究では、シームレスな触力発生装置として磁気技術を革新的に使用することで、リハビリテーション ロボットを作動させるための画期的なアプローチを明らかにしました。これにより、ユーザー インターフェイスとエクスペリエンス、特に上半身向けのエンドエフェクター ベースのロボットの向上に飛躍的な進歩がもたらされます。
四肢の運動リハビリテーション。
私たちは拡張カルマン フィルターを使用してロボット システムの非線形ダイナミクスを細心の注意を払って分析して形式化し、外乱を正確に追跡および補償するこの洗練されたアルゴリズムの可能性を示し、それによってシームレスで効果的な運動トレーニングを保証します。
磁気技術を組み込んだ提案された平面ロボット システムは、人間の被験者を採用して評価されました。
推定では最小 RMS 値 0.2、最大 2.06 に達しました。これは、システム動作を追跡するアルゴリズムの能力を示しています。
全体として、実行および運動トレーニング中のスムーズさ、快適さ、安全性が大幅に改善されたことが結果からわかりました。
提案された新しい磁気作動と高度なアルゴリズム制御は、より効率的でユーザーフレンドリーなリハビリテーション技術の開発に新たな地平を切り開きます。
要約(オリジナル)
In this pioneering study, we unveiled a groundbreaking approach for actuating rehabilitation robots through the innovative use of magnetic technology as a seamless haptic force generator, offering a leap forward in enhancing user interface and experience, particularly in end-effector-based robots for upper-limb extremity motor rehabilitation. We employed the Extended Kalman Filter to meticulously analyze and formalize the robotic system’s nonlinear dynamics, showcasing the potential of this sophisticated algorithm in accurately tracking and compensating for disturbances, thereby ensuring seamless and effective motor training. The proposed planar robotic system embedded with magnetic technology was evaluated with the recruitment of human subjects. We reached a minimum RMS value of 0.2 and a maximum of 2.06 in our estimations, indicating our algorithm’s capability for tracking the system behavior. Overall, the results showed significant improvement in smoothness, comfort, and safety during execution and motor training. The proposed novel magnetic actuation and advanced algorithmic control opens new horizons for the development of more efficient and user-friendly rehabilitation technologies.
arxiv情報
| 著者 | Sima Ghafoori,Ali Rabiee,Musa Jouaneh,Reza Abiri |
| 発行日 | 2024-04-01 19:26:43+00:00 |
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