Resumen

El control adaptativo de los robots de entrenamiento de la marcha tiene como objetivo mejorar el rendimiento de la marcha mediante la asistencia al movimiento. En la robótica convencional, no ha sido posible ajustar los parámetros robóticos mediante la predicción del movimiento de los dedos del pie, que se considera un indicador de riesgo de tropiezo. La predicción del movimiento de los dedos del pie durante la marcha puede disminuir el riesgo de tropiezo. En este artículo, proponemos un nuevo método de predicción de la distancia entre los dedos de los pies que utiliza una red de funciones de base radial. Los datos de entrada fueron los ángulos, las velocidades angulares y las aceleraciones angulares de las articulaciones de la cadera, la rodilla y el tobillo en el plano sagital al comienzo de la fase de balanceo. En los experimentos, siete sujetos caminaron en una cinta rodante durante 360 s. La red de función de base radial se entrenó con datos de la marcha que iban de 20 a 200 puntos de datos y se probó con 100 puntos de datos. El error cuadrático medio entre los valores reales y los predichos fue de 3,28 mm para la distancia máxima de los dedos del pie en la fase de balanceo anterior y de 2,30 mm para la distancia mínima de los dedos del pie en la fase de balanceo posterior. Además, utilizando los datos de la marcha de otros cinco sujetos, el error cuadrático medio entre los valores reales y los predichos fue de 4,04 mm para la separación máxima de los dedos del pie y de 2,88 mm para la separación mínima de los dedos del pie cuando cambió la velocidad de la marcha. Esto proporcionó una mayor precisión de predicción en comparación con los métodos existentes. El algoritmo propuesto utilizó la información de los movimientos de las articulaciones al inicio de la fase de balanceo y pudo predecir tanto la futura holgura máxima como la mínima de los dedos del pie dentro de la misma fase de balanceo.

• Materias:Ingeniería biomédica Bioingeniería Biomecánica Neuronas Prótesis Extremidades (Cuerpo Humano) Articulación ósea
• Subjects:Biomedical engineering Bioengineering Biomechanics Neurons Prostheses Limbs (Human Body) Bone joint
• Palabras claves:distancia mínima de la punta del pie, distancia máxima de la punta del pie, fase de oscilación, red de funciones básicas, valor predicho, punto de datos, mm, datos de la marcha, distancia de la punta del pie, predicción de la punta del pie
• Keywords:minimum toe clearance, maximum toe clearance, swing phase, basis function network, predicted value, data point, mm, gait data, toe clearance, prediction of toe