四肢瘫痪用户通过双臂高密度 EMG 实现居家移动操作

居家移动机械臂可以使颈部脊髓损伤 (cSCI) 患者完成他们无法自行完成的日常生活活动。然而，这些用户的四肢瘫痪常常限制了对传统机器人控制接口（如操纵杆或键盘）的访问。本文引入并部署了首个使四肢瘫痪用户能够在自家居家中使用双臂高密度电生理信号 (HDEMG) 控制移动机械臂的系统。我们开发了一对定制的、集成在布料中的 HDEMG 前臂套筒，佩戴在双臂上，捕获临床瘫痪自由度的残余神经运动活动，支持实时基于手势的机器人控制。其次，通过整合视觉、语言和运动规划模块，我们引入一种共享自主性框架，支持稳健且由用户驱动的遥操作，尤其适用于家庭环境中以导航为主的任务。最后，为在野外展示系统，我们呈现了一个为期十二天的居家用户研究，评估了可穿戴 EMG 接口在日常机器人控制中的实际使用。这些系统组件共同启用了有效的机器人控制，使其能够在真实的家庭环境中完成日常生活活动和其他家务活动。