Human-Like Trajectory Planning Based on Postural Synergistic Kernelized Movement Primitives for Robot-Assisted Rehabilitation

康复 弹道 人机交互 运动(音乐) 机器人 计算机科学 物理医学与康复 人机交互 人工智能 心理学 医学 神经科学 哲学 物理 天文 美学
作者
Zemin Liu,Qingsong Ai,Haojie Liu,Wei Meng,Quan Liu
出处
期刊:IEEE Transactions on Human-Machine Systems [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:54 (2): 152-161 被引量:1
标识
DOI:10.1109/thms.2024.3360111
摘要

The motor synergy pattern is an intrinsic characteristic found in natural human movements, particularly in the upper limb. It is essential to improve the multijoint coordination ability for stroke patients by integrating the synergy pattern into rehabilitation tasks and trajectory design. However, current robot-assisted rehabilitation systems tend to overlook the incorporation of a multijoint synergy model. This article proposes postural synergistic kernelized movement primitives (PSKMP) method for the human-like trajectory planning of robot-assisted upper limb rehabilitation. First, the demonstrated trajectory obtained from the motion capture system is subject to principal component analysis to extract postural synergies. Then, the PSKMP is proposed by kernelizing the postural synergistic subspaces with the kernel treatment to preserve human natural movement characteristics. Finally, the rehabilitation trajectory accord with human motion habits can be generated based on generalized postural synergistic subspaces. This approach has undergone practical validation on an upper limb rehabilitation robot, and the experimental results show that the proposed method enables the generation of human-like trajectories adapted to new task points, in accordance with the natural movement style of human. This method holds great significance in promoting the recovery of coordination ability of stroke patients.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
筱梦完成签到,获得积分10
1秒前
garrick完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
6秒前
zzzzzzzz应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
7秒前
顾矜应助科研通管家采纳,获得10
7秒前
Simonking发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
隐形曼青应助云海老采纳,获得10
9秒前
wfy发布了新的文献求助10
10秒前
mwm完成签到 ,获得积分10
10秒前
宇心完成签到,获得积分10
10秒前
言亦云发布了新的文献求助10
10秒前
edsenone发布了新的文献求助30
12秒前
zcy完成签到,获得积分10
12秒前
Li完成签到,获得积分10
12秒前
Sky完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
孤独阑香发布了新的文献求助10
14秒前
kk应助赫连紫采纳,获得10
14秒前
任志政完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
研友_LMyj0L发布了新的文献求助10
19秒前
可爱飞荷发布了新的文献求助10
19秒前
抱小熊睡觉完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
22秒前
霍旭芳完成签到 ,获得积分10
22秒前
深情安青应助如意小丸子采纳,获得10
23秒前
23秒前
高分求助中
【提示信息,请勿应助】关于scihub 10000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Social Research Methods (4th Edition) by Maggie Walter (2019) 2390
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 360
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4010435
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3550258
关于积分的说明 11305330
捐赠科研通 3284688
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1810836
邀请新用户注册赠送积分活动 886556
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 811470