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Enregistrement W3183277556 · doi:10.3390/robotics10030095

An Adaptive Assistance Controller to Optimize the Exoskeleton Contribution in Rehabilitation

2021· article· en· W3183277556 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.

Notice bibliographique

RevueRobotics · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueProsthetics and Rehabilitation Robotics
Établissements canadiensUniversity Health NetworkUniversity of AlbertaToronto Rehabilitation InstituteUniversity of Waterloo
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésExoskeletonControl theory (sociology)Controller (irrigation)TorqueComputer scienceRobustness (evolution)Powered exoskeletonFeed forwardAdaptive controlSimulationControl engineeringEngineeringArtificial intelligenceControl (management)

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

In this paper, we present a novel adaptation rule to optimize the exoskeleton assistance in rehabilitation tasks. The proposed method adapts the exoskeleton contribution to user impairment severity without any prior knowledge about the user motor capacity. The proposed controller is a combination of an adaptive feedforward controller and a low gain adaptive PD controller. The PD controller guarantees the stability of the human-exoskeleton system during feedforward torque adaptation by utilizing only the human-exoskeleton joint positions as the sensory feedback for assistive torque optimization. In addition to providing a convergence proof, in order to study the performance of our method we applied it to a simplified 2-DOF model of human-arm and a generic 9-DOF model of lower limb to perform walking. In each simulated task, we implemented the impaired human torque to be insufficient for the task completion. Moreover, the scenarios that violate our convergence proof assumptions are considered. The simulation results show a converging behavior for the proposed controller; the maximum convergence time of 20 s is observed. In addition, a stable control performance that optimally supplements the remaining user motor contribution is observed; the joint angle tracking error in steady condition and its improvement compared to the start of adaptation are as follows: shoulder 0.96±2.53° (76%); elbow −0.35±0.81° (33%); hip 0.10±0.86° (38%); knee −0.19±0.67° (25%); and ankle −0.05±0.20° (60%). The presented simulation results verify the robustness of proposed adaptive method in cases that differ from our mathematical assumptions and indicate its potentials to be used in practice.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,000
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,863
Score d'incertitude au seuil0,425

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,007
Tête enseignante GPT0,229
Écart entre enseignants0,222 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle