The Visual Footsteps Planning System for Exoskeleton Robots Under Complex Terrain

外骨骼 运动规划 计算机视觉 平面图(考古学) 贝塞尔曲线 计算机科学 人工智能 机器人 弹道 步态 地形 特征(语言学) 人机交互 模拟 数学 物理医学与康复 考古 历史 哲学 物理 天文 生物 医学 语言学 生态学 几何学
作者
Xinyu Wu,Jinke Li,Liu Liu,Dacheng Tao
出处
期刊:IEEE transactions on systems, man, and cybernetics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:: 1-12
标识
DOI:10.1109/tsmc.2023.3260870
摘要

The lower limb power-assist exoskeletons are expected to help paraplegic people to walk again in daily life. However, most of these exoskeletons deal with walking in the scene that has been seen or has an external vision sensor, rather than in the unknown environment. It is a great challenge to understand the wear’s intention and plan the footstep sequence in an unknown scene. Moreover, the traditional visual footstep planning is dominated by the robot, which can lead to an awkward trajectory plan. Therefore, we construct a visual footstep planning system and propose an onboard vision planning algorithm based on the Bezier curve to address the previous two problems. Specially, our human–computer interaction system understands the environment and the wearer’s behavior intention by integrating Hololens and Realsense. Then, we apply the Bezier curve to plan footsteps for the first time in the field of the exoskeleton and define two parameters of the Bezier curve, which are more suitable for our exoskeleton system and could increase the planning speed. Finally, we add the tracking feature cost in the cost function, which could better fit the planned footprints to the planned path and make the gait smoother. Extended experimental results show that the average planning time is 67.46% less than that of the traditional search algorithm. Moreover, the effectiveness of our system is also verified on the visual interaction platform.

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
乐观夜白发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
1秒前
小二郎应助钫人采纳,获得10
1秒前
2秒前
2秒前
ssy完成签到,获得积分10
2秒前
1yy发布了新的文献求助20
3秒前
小白发布了新的文献求助10
4秒前
逯进霖发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
SC发布了新的文献求助10
5秒前
jclin发布了新的文献求助10
5秒前
传奇3应助高铁采纳,获得10
5秒前
cc完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
6秒前
小昌发布了新的文献求助10
7秒前
典雅宛秋发布了新的文献求助10
7秒前
星河完成签到,获得积分10
8秒前
liamddd完成签到 ,获得积分10
8秒前
阿坝发布了新的文献求助10
10秒前
自行车完成签到,获得积分10
10秒前
duoduo发布了新的文献求助200
11秒前
11秒前
无私的妍发布了新的文献求助10
11秒前
小t001完成签到,获得积分20
12秒前
高铁完成签到,获得积分10
13秒前
陈登给YY的求助进行了留言
16秒前
Hello应助典雅宛秋采纳,获得10
16秒前
小布丁完成签到 ,获得积分10
16秒前
19秒前
科研通AI6.4应助36G采纳,获得10
19秒前
19秒前
郭氧化氢完成签到,获得积分10
20秒前
乐观夜白发布了新的文献求助10
20秒前
科研小呆瓜完成签到,获得积分10
20秒前
良晤完成签到,获得积分10
20秒前
lilac完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
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
Single Cell Analysis of the Tumor Microenvironment Landscape Across the Disease Spectrum of Multiple Myeloma 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
The Cambridge History of China 英文版16册 600
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7328972
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8943503
关于积分的说明 18970001
捐赠科研通 6984598
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3216390
关于科研通互助平台的介绍 2383106
邀请新用户注册赠送积分活动 2195877