Biomimetics 综述分享:肌电假肢手的交互操作控制综述

news2024/9/23 2:35:39

近些年假肢灵巧手成为了热点研究方向。此前有综述研究回顾了包括基于表面肌电信号的预测连续上肢运动的方法、基于表面肌电信号的多任务人机交互应用,以及肌电控制中的各种性能指标。近期,期刊Biomimetics(JCR Q1)发表了“面向肌电假肢手的交互操作控制”的综述文章,探讨了致力于复杂的日常操作场景开发肌电控制方案,分析了肌电假肢手操作能力发展中可能遇到的挑战和机遇。

https://www.mdpi.com/2313-7673/8/3/328#

首先,我们简要介绍了肌电控制的基本概念,包括表面肌电信号处理、解码模型和映射参数等三个重要过程。接着,我们从运动意图类型、离散运动分类和连续运动估计等三个角度回顾了当前意图识别研究的进展。此外,我们还从单向控制、反馈控制和共享控制等方面回顾了当前控制策略研究的进展。
在这里插入图片描述

基于上述回顾,我们提出了两个未来研究方向可能面临的挑战和机遇,旨在克服当前肌电控制的局限性,即功能增强型假肢手和减轻用户负担。我们认为功能增强型假肢手是克服目前肌电假肢手功能有限的有效方法之一,它有望为截肢者带来更高效、智能的控制。同时,我们认为改进肌电训练范式也是未来研究中值得关注的领域。与需数十小时甚至数天来获取丰富手势集的肌电分类器相比,用户更倾向于训练负担更小、更稳定的分类器。

本研究全面调研了肌电假肢手操作的最新进展,并对当前假肢手操作面临的挑战和未来的研究方向进行了讨论,旨在为肌电控制领域的发展提供新的视角。提高针对假肢手操作的肌电控制性能,有助于增强肌电假肢手的临床应用潜力,推动其广泛使用。

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