亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Adaptive Cooperative Control for Hybrid FES-Robotic Upper Limb Devices: a Simulation Study

功能性电刺激 控制器(灌溉) 扭矩 弹道 外骨骼 计算机科学 控制理论(社会学) 控制工程 工程类 模拟 控制(管理) 人工智能 物理 神经科学 天文 热力学 生物 刺激 农学
作者
Elena Bardi,Stefano Dalla Gasperina,Alessandra Pedrocchi,Emilia Ambrosini
标识
DOI:10.1109/embc46164.2021.9630331
摘要

Robotic systems and Functional Electrical Stimulation (FES) are common technologies exploited in motor rehabilitation. However, they present some limits. To overcome the weaknesses of both approaches, hybrid cooperative devices have been developed, which combine the action of the robot and that of the electrically stimulated muscles on the same joint. In this work, we present a novel adaptive cooperative controller for the rehabilitation of the upper limb. The controller comprises an allocator - which breaks down the reference torque between the motor and the FES a-priori contributions based on muscle fatigue estimation - an FES closed-loop controller, and an impedance control loop on the motor to correct trajectory tracking errors. The controller was tested in simulation environment reproducing elbow flexion/extension movements. Results showed that the controller could reduce motor torque requirements with respect to the motor-only case, at the expense of trajectory tracking performance. Moreover, it could improve fatigue management with respect to the FES-only case. In conclusion, the proposed control strategy provides a good trade-off between motor torque consumption and trajectory tracking performance, while the allocator manages fatigue-related phenomena.Clinical relevance-The use of allocation proves to be effective in both reducing motor torque and FES-induced muscle fatigue and might be an effective solution for hybrid FES-robotic systems.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
13秒前
深情洪纲发布了新的文献求助10
17秒前
ding应助Snow886采纳,获得10
39秒前
46秒前
Snow886发布了新的文献求助10
52秒前
Snow886完成签到,获得积分10
59秒前
Everything完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
hnxxangel发布了新的文献求助10
1分钟前
爆米花应助hnxxangel采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
yuyuan发布了新的文献求助10
1分钟前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
上官若男应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
爆米花应助yuyuan采纳,获得10
1分钟前
woxinyouyou完成签到,获得积分0
1分钟前
木子完成签到 ,获得积分10
1分钟前
sweetpotato完成签到 ,获得积分10
1分钟前
2分钟前
2分钟前
Abdurrahman完成签到,获得积分10
3分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
4分钟前
hnxxangel发布了新的文献求助10
4分钟前
ys完成签到 ,获得积分10
4分钟前
无花果应助hnxxangel采纳,获得10
4分钟前
Kevin完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
MJ发布了新的文献求助10
4分钟前
5分钟前
hnxxangel发布了新的文献求助10
5分钟前
丘比特应助MJ采纳,获得10
5分钟前
Akim应助紫苏桃子姜采纳,获得20
5分钟前
FeelingUnreal完成签到,获得积分10
5分钟前
GHOSTagw完成签到,获得积分10
6分钟前
6分钟前
6分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Lewis’s Child and Adolescent Psychiatry: A Comprehensive Textbook Sixth Edition 2000
Wolffs Headache and Other Head Pain 9th Edition 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
荧光膀胱镜诊治膀胱癌 500
First trimester ultrasound diagnosis of fetal abnormalities 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6223386
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8048684
关于积分的说明 16779430
捐赠科研通 5308143
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2827681
邀请新用户注册赠送积分活动 1805712
关于科研通互助平台的介绍 1664844