Maintaining mobility in older age - design and initial evaluation of the robot SkyWalker for walking & sit-to-stand assistance
Notice bibliographique
Résumé
Many elderly people suffer from a loss of mobility due to musculoskeletal disorders, neurological conditions, diabetes, frailty, or other impairments, and thus require assistance during walking and Sit-to-Stand (STS) transfers. Majority of commercially available mobility assistance devices are passive walkers, rollators, and canes which provide limited walking support and minimum support while standing up. Persons needing STS assistance typically rely on external forces applied by a person or a device to help them stand up. In this paper, we will present the design and functionalities of SkyWalker, a novel lightweight robotic rollator with active STS assistance. It is made for providing powered walking support on different terrains. STS support relies on a bilevel handle design and consists of active vertical lift and forward translation support during STS, then a handle change by the user to fixed handles once standing. Stand-to-Sit transfer follows the reverse order. To evaluate the SkyWalker design and control and identify areas of improvement, we conducted experiments with healthy subjects. A biomechanical study on STS motions compared 6 different STS trajectories for which the kinematic, kinetic, and user feedback were collected. Additionally, we tested SkyWalker's ability to support walking on different surfaces, on uneven terrain, and around obstacles. The study showcased the walker as a potential assistive device and identified limitations to be addressed prior to experiments with frail subjects. The data collected and the feedback from the subjects show great potential for the robot to be used as an assistive device in an indoor and outdoor environment.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».