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肌肉是所有人类行为的执行器,从日常工作和生活到交流和情感表达。肌动图记录来自肌肉活动的信号,作为机器硬件和人类湿件之间的接口,允许直接和自然地控制我们的电子外围设备。尽管最近取得了重大进展,但传统的肌动图传感器仍然无法实现所需的高分辨率和非侵入式记录。本文对最先进的可穿戴传感技术进行了批判性回顾,这些技术以高空间分辨率(即所谓的超分辨率)测量深层肌肉活动。本文根据这些肌动图传感器在测量肌肉活动时记录的不同信号类型(即生物力学、生物化学和生物电)对这些肌动图传感器进行分类。通过描述每个肌动图传感器的特点和当前发展以及优点和局限性,研究了它们作为超分辨率肌动图技术的能力,包括:(i)传感单元的非侵入性和高密度设计及其对干扰的脆弱性,(ii)检测极限以记录深层肌肉的活动。最后,本文总结了这一快速发展的超分辨率肌动图领域的新机遇,并提出了有希望的未来研究方向。这些进步将使下一代肌肉-机器界面能够满足医疗保健技术、辅助/康复机器人和扩展现实的人体增强等现实生活中的实际设计需求。

可穿戴超分辨率肌肉-机器接口

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