Multiple Hand Posture Rehabilitation System Using Vision-Based Intention Detection and Soft-Robotic Glove

有线手套 康复 任务(项目管理) 人工智能 日常生活活动 计算机科学 物理医学与康复 软机器人 人机交互 计算机视觉 机器人 模拟 工程类 物理疗法 医学 虚拟现实 系统工程
作者
Eojin Rho,Lee Ho-Chang,Yechan Lee,Kun-Do Lee,Jungwook Mun,Min Kim,Daekyum Kim,Hyung‐Soon Park,Sungho Jo
出处
期刊:IEEE Transactions on Industrial Informatics [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:20 (4): 6499-6509 被引量:2
标识
DOI:10.1109/tii.2023.3348826
摘要

For stroke survivors, diminished hand functions limit their ability to perform activities of daily living (ADLs). Recently, soft-robotic gloves have assisted stroke survivors in active rehabilitation by facilitating their finger movements based on intentions expressed through biosignals, such as electromyogram and electroencephalogram. In this regard, helping stroke survivors actively train multiple hand postures can improve hand functions required for ADLs. However, detecting intentions regarding multiple hand postures remains challenging, often resulting in low online classification performance. To address this, we propose a hand rehabilitation system comprising a vision-based intention detection framework and 8-degree-of-freedom soft-robotic glove. Our proposed framework, depth enhanced hand posture intention network, analyzes images and depths data observing users' arm behavior and hand-object interactions to predict intentions for multiple hand postures. The 8-degrees-of-freedom soft-robotic glove facilitates flexion and extension of individual fingers to help users perform desired hand postures. To support active rehabilitation, we operate our glove to facilitate user's finger movements when the user exerts effort to generate desired hand postures. We test our system on a real-time pick and place task involving five hand postures most commonly utilized in ADLs. Our vision-based system could predict and facilitate the desired hand postures for five healthy individuals and three stroke survivors with average accuracy of 90.4 ± 3.6% and 80.3 ± 4.6%, respectively, outperforming methods reported in previous studies.
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
1秒前
1秒前
1秒前
huhu完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
kk99123应助草莓味de烤猪蹄采纳,获得10
2秒前
简单刺猬完成签到,获得积分10
3秒前
Lemon发布了新的文献求助10
3秒前
锐意完成签到,获得积分10
4秒前
怡然安南完成签到 ,获得积分10
4秒前
sduweiyu完成签到 ,获得积分10
4秒前
可爱雪糕完成签到 ,获得积分10
4秒前
愉快彩虹完成签到,获得积分10
5秒前
小新发布了新的文献求助10
5秒前
Azura完成签到,获得积分10
5秒前
Guidong_Wang完成签到,获得积分10
5秒前
辛勤如柏发布了新的文献求助10
5秒前
lizuosheng1972完成签到,获得积分10
5秒前
笨蛋研究生完成签到,获得积分10
5秒前
小美女完成签到,获得积分10
6秒前
Leo发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
kk发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI6应助liang2508采纳,获得10
8秒前
zdk_123完成签到,获得积分10
8秒前
一笑看尽长安花完成签到,获得积分10
8秒前
hehe发布了新的文献求助10
9秒前
拉长的芷烟完成签到 ,获得积分10
9秒前
NexusExplorer应助健身哥采纳,获得10
9秒前
王泽完成签到,获得积分20
9秒前
Cynthia完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
798完成签到,获得积分10
10秒前
兔子不爱吃胡萝卜完成签到,获得积分10
10秒前
天天快乐应助merlin采纳,获得10
10秒前
11秒前
超级无心完成签到,获得积分10
11秒前
SUN完成签到 ,获得积分10
11秒前
PP完成签到,获得积分10
11秒前
Metx完成签到 ,获得积分10
12秒前
高分求助中
晶体学对称群—如何读懂和应用国际晶体学表 1500
Problem based learning 1000
Constitutional and Administrative Law 1000
Microbially Influenced Corrosion of Materials 500
Die Fliegen der Palaearktischen Region. Familie 64 g: Larvaevorinae (Tachininae). 1975 500
Numerical controlled progressive forming as dieless forming 400
Rural Geographies People, Place and the Countryside 400
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 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5388001
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4509881
关于积分的说明 14033262
捐赠科研通 4420771
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2428439
邀请新用户注册赠送积分活动 1421106
关于科研通互助平台的介绍 1400293