Comparative Analysis of Environment Recognition Systems for Control of Lower-Limb Exoskeletons and Prostheses
Notice bibliographique
Résumé
Environment recognition systems can facilitate the predictive control of lower-limb exoskeletons and prostheses by recognizing the oncoming walking environment prior to physical interactions. While many environment recognition systems have been developed using different wearable technology and classification algorithms, their relative operational performances have not been evaluated. Motivated to determine the state-of-the-science and propose future directions for research innovation, we conducted an extensive comparative analysis of the wearable technology, training datasets, and classification algorithms used for vision-based environment recognition. The advantages and drawbacks of different wearable cameras and training datasets were reviewed. Environment recognition systems using pattern recognition, machine learning, and convolutional neural networks for image classification were compared. We evaluated the performances of different deep learning networks using a novel balanced metric called “NetScore”, which considers the image classification accuracy, and computational and memory storage requirements. Based on our analysis, future research in environment recognition systems for lower-limb exoskeletons and prostheses should consider developing 1) efficient deep convolutional neural networks for onboard classification, and 2) large-scale open-source datasets for training and comparing image classification algorithms from different researchers.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».