Online Reference Trajectory Adaptation: A Personalized Control Strategy for Lower Limb Exoskeletons
Notice bibliographique
Résumé
Abstract This paper presents a novel method for reference trajectory adaptation in lower limb rehabilitation exoskeletons during walking. Our adaptation rule is extracted from a cost function that penalizes both interaction force and trajectory modification. By adding trajectory modification term into the cost function, we restrict the boundaries of the reference trajectory adaptation according to the patient’s motor capacity. The performance of the proposed adaptation method is studied analytically in terms of convergence and optimality. We also developed a realistic dynamic walking simulator and utilized it in performance analysis of the presented method. The proposed trajectory adaptation technique guarantees convergence to a stable, reliable, and rhythmic reference trajectory with no prior knowledge about the human intended motion. Our simulations demonstrate the convergence of exoskeleton trajectories to those of simulated healthy subjects while the exoskeleton trajectories adapt less to the trajectories of patients with reduced motor capacity (less reliable trajectories). Furthermore, the gait stability and spatiotemporal parameters such as step time symmetry and minimum toe off clearance enhanced by the adaptation in all subjects. The presented mathematical analysis and simulation results show the applicability and effectiveness of the proposed method and its potential to be applied for trajectory adaptation in lower limb rehabilitation exoskeletons.
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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) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».