摘要:对于因神经损伤而导致运动障碍的个体,功能性电刺激 (FES) 和康复机器人等康复疗法在改善其活动能力和日常生活活动方面具有巨大潜力。将 FES 与康复机器人相结合可实现紧密协调的人机交互。此类交互的一个例子是 FES 骑行,其中机动辅助可以提供高强度和重复的协调肢体运动练习,从而带来生理和功能上的好处。本文介绍了多个 FES 骑行试验台和安全装置的开发,以及自行车骑手系统的切换非线性动力学。介绍了用于节奏和扭矩跟踪的闭环 FES 骑行控制设计。对于每个跟踪目标,作者介绍并讨论了过去用于计算肌肉刺激和电机电流输入的稳健和自适应控制器的工作。针对每个控制器和跟踪目标组合,提供了涉及健全个体和神经损伤参与者的实验结果。根据实施要求、预期康复结果和骑手表现,讨论了控制算法的权衡。最后,概述了未来的工作以及所开发方法对包括遥控机器人在内的其他技术的适用性。
主要关键词