被动机械仿生夹具用于中风康复的踢腿训练
机器人学
2025-01-07 v1 医学物理
摘要
机器人康复可提供高剂量的行走治疗,帮助恢复中风后运动功能。然而,由于高成本和长时间的装配过程,许多康复设备的临床应用受到限制。因此,我们设计、制造并评估了被动机械仿生夹具用于踢腿训练(P-MATE)——一种低成本的被动末端执行器夹具,用于踢腿训练台,通过弹性电缆和滑轮的往复系统将致癫性肢体与非致癫性肢体的运动耦合。设计了两种人机机械界面,用于将弹性电缆附加到用户身上。对P-MATE和两种夹具原型进行了物理治疗师和八名无创伤性参与者的测试。收集了生物力学数据,包括运动学和人机交互力量,同时收集了标准化问卷以评估可用性和用户体验。两种夹具的装配都快速且容易,尽管用户体验存在差异,这凸显了个性化设计的必要性。我们还识别了包括假紧张调节、滑脱防止以及理解长期对用户步态影响等的改进领域。我们的初步发现表明,P-MATE有潜力提供有效、可及且可持续的中风行走康复。
引用
@article{arxiv.2501.03054,
title = {A Passive Mechanical Add-on for Treadmill Exercise (P-MATE) in Stroke Rehabilitation},
author = {Irene L. Y. Beck and Belle C. Hopmans and Bram Haanen and Levi Kieft and Heike Vallery and Laura Marchal-Crespo and Katherine L. Poggensee},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.03054},
year = {2025}
}
备注
6 pages, 4 figures, 2 tables. Submitted to the 19th IEEE/RAS-EMBS International Conference on Rehabilitation Robotics (ICORR 2025)