Autori:
(1) Mohammad Shushtari, Departamentul de Inginerie Mecanică și Mecatronică, Universitatea din Waterloo ([email protected]);
(2) Julia Foellmer, Departamentul de mecanică și inginerie oceanică, Universitatea de Tehnologie din Hamburg ([email protected]);
(3) Sanjay Krishna Gouda, Departamentul de Inginerie Mecanică și Mecatronică, Universitatea din Waterloo și Institutul de Reabilitare din Toronto (KITE), Rețeaua Universității de Sănătate ([email protected]).
Tabelul de legături
2 Rezultate
2.1 Datele inițiale prelucrate pentru un Participant Reprezentant
2.2 Analiza generală a performanței
2.3 Analiza portretului interacțiunii
2.4 Strategia de adaptare individuală
3 Discuție
5 Metode
5.1 Strategii de control anticipat
Anexa A Exemplu de date complementare
Anexa B Comparație cu mersul natural
2.1 Datele inițiale prelucrate pentru un Participant Reprezentant
2.2 Analiza generală a performanței
Fig. 3A arată suma absorbției de oxigen pentru participanți pentru fiecare dintre blocurile TBC, HTC și AMTC în timpul mersului cu viteză ultra-lentă, lentă și moderată. TBC și AMTC au cea mai mare și, respectiv, cea mai scăzută rată metabolică la toate vitezele de mers pe jos. Rata metabolică rezultată de AMTC este semnificativ mai mică decât alți controlori, la mers ultra-lent și lent, unde AMTC a avut ca rezultat 22,9% ± 17,1 (Friedman: p <0,03, rangul semnat Wilcoxon: pT BC, AMT C <0,01) și 28,7 %±12,7 (Friedman: p <0,005, rang semnat Wilcoxon: pT BC, AMT C <0,003) scăderea absorbției totale de oxigen, respectiv. Cuplul de interacțiune absolut mediu total este ilustrat în mod similar pentru participanții în Fig. 3B. AMTC are cel mai mic cuplu de interacțiune în comparație cu TBC și HTC, indicând cel mai mic dezacord între asistența exoscheletului și mișcarea dorită de utilizator. În ceea ce privește TBC, AMTC arată 17,1±12,5%, 12±15% și 9,2±7,7% din reducerea interacțiunii totale om-exoschelet în mersul cu viteză ultra-lentă, lentă și, respectiv, moderată. Diferența este semnificativă statistic la mersul ultra-lent (Friedman: p <0,04, rangul semnat Wilcoxon: pT BC, AMT C <0,01). Comparativ cu HTC, AMTC arată o reducere de 19,8±21,1%, 17,9±10,1% și 18,1±9,9% a interacțiunii totale om-exoschelet. Aceste diferențe sunt semnificative statistic în cazul vitezei lente (Fridman: p <0,03, rangul cu semn Wilcoxon: pHT C,AMT C <0,004) și cu viteză moderată (Fridman: p <0,0008, rangul cu semn Wilcoxon: pHT C,AMT C < 0,004) mers pe jos. Fig. 3C arată efortul muscular total pentru picioarele drepte ale participanților în timpul mersului ultra-lent, lent și cu viteză moderată pe cei trei controlori diferiți. Mersul natural fără exoschelet are cel mai mic efort muscular total în comparație cu alte cazuri în care este implicat exoscheletul. Acest lucru este de așteptat deoarece purtarea exoscheletului adaugă aproximativ 17 kg de greutate suplimentară corpului, rezultând un efort muscular mai mare. Dintre cele trei controlere, TBC are cel mai mare efort muscular total la toate vitezele. Efortul muscular total al AMTC și HTC sunt aproape în toate cazurile, în timp ce AMTC este puțin mai mic și mai mare la viteze ultra-încete și, respectiv, moderate. Niciuna dintre diferențele identificate nu este semnificativă statistic.
2.3 Analiza portretului interacțiunii
2.4 Strategia de adaptare individuală
Această lucrare este disponibilă pe arxiv sub licență CC BY-NC-ND 4.0 DEED.
