Stretch with Stretch：由移动机械臂引导的物理治疗运动游戏
机器人学
2024-10-28 v2
摘要
物理治疗（PT）是许多康复方案的组成部分，例如帕金森病（PD）的治疗。然而，物理治疗师存在短缺，且患者对自主 PT 的依从性较低。机器人有潜力辅助物理治疗师并提高自主 PT 的依从性，但以往的机器人系统体积庞大且不可移动，这构成了其在家庭和诊所中使用的障碍。我们提出了 Stretch with Stretch（SWS），一种用于引导患有 PD 的老年人进行拉伸运动游戏的新型机器人系统。SWS 由一台紧凑轻便的移动机械臂（Hello Robot Stretch RE1）组成，通过视觉和语音引导用户完成 PT 锻炼。机器人的软末端执行器作为目标，用户用手、脚或膝盖重复伸向并按压该目标。对于每项锻炼，通过视觉估计的运动学模型、触觉估计的运动范围以及个人的锻炼表现，为个体定制目标位置。该系统包含音效和来自机器人的语音反馈，以使用户在整个锻炼过程中保持参与感，并在体育锻炼中融入认知锻炼。我们开展了一项用户研究，PD 患者（n=10）使用该系统完成了 6 项锻炼。参与者认为 SWS 有用且易于使用。他们还报告了轻度至中度的主观劳累感知（RPE）。
引用
@article{arxiv.2312.13279,
title = {Stretch with Stretch: Physical Therapy Exercise Games Led by a Mobile Manipulator},
author = {Matthew Lamsey and You Liang Tan and Meredith D. Wells and Madeline Beatty and Zexuan Liu and Arjun Majumdar and Kendra Washington and Jerry Feldman and Naveen Kuppuswamy and Elizabeth Nguyen and Arielle Wallenstein and Madeleine E. Hackney and Charles C. Kemp},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.13279},
year = {2024}
}
备注
This work has been submitted to the IEEE for possible publication