鞍点空间变换在支撑基底跟踪中的部署
机器人学
2018-09-05 v3
摘要
平衡是人类运动的基本技能,其受损是自我感知残疾的主要指标。尽管平衡评估已有显著改进,老年人中跌倒相关损伤的发生率仍然很高。支撑基底(BoS)是一种流行的双足稳定性评估方法,但其精度取决于 BoS 几何测量的精度。本文提出一种通过识别参考坐标系来简化 BoS 跟踪的方法,该参考系可用于定义 BoS 几何的姿态模型。尽管我们也提出了一种基于文献中从足部获得的压力中心运动范围所确定几何的几何模型,但该方法论可与其他模型(即可行支撑基底)一起使用。该模型已在 12 名健康受试者上测试,要求他们在六种不同姿态下探索自身稳定性。结果表明,该模型能准确地使 BoS 几何变形以适配不同姿态的形状,从而在某些应用中消除对力/力矩传感器的需求。所提方法潜在地也可用于描述任何依赖于姿态的属性(例如重力),并可应用于双足机器人。因此,它构成了一种新颖的数学工具,可用于开发更好的双足传感器与模型。例如,它可与外推质心(Extrapolated CoM)模型结合,从身体运动学评估动态稳定性。
引用
@article{arxiv.1805.09456,
title = {Deployment of the Saddle Space Transformation in Tracking the Base of Support},
author = {Carlo Tiseo and Ming Jeat Foo and Kalyana C Veluvolu and Wei Tech Ang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.09456},
year = {2018}
}