在上肢假肢灵巧任务中无直接视觉下合成反射与触觉反馈的效用
机器人学
2022-11-18 v1
摘要
使用肌电上肢假肢的个体通常严重依赖视觉来完成日常活动。因此在视觉过载（如多任务处理）或不可用（如光照条件差）的情况下会感到困难。非截肢者能轻松完成此类任务，得益于触觉反射与触觉感知引导其上肢运动协调。基于这些原理，我们开发并测试了两种新型假肢系统，其集成了自主控制器，并通过振动或分布压力向用户提供触摸位置反馈。这些能力是通过在商用假手手指上安装定制接触位置传感器，以及在拇指上安装定制压力传感器实现的。我们在一项无直接视觉的困难到达-拾取-放置任务中，将两种系统与使用标准肌电假肢及仅带自主控制器的肌电假肢进行比较。这项被试间研究对 40 名非截肢参与者的结果表明，振动触觉反馈结合合成反射在若干任务里程碑上显著优于标准假肢。此外，相较于仅合成反射或压力反馈结合合成反射，振动触觉反馈与合成反射改善了抓握放置。这些结果表明自主控制器与触觉反馈均有助于无视觉灵巧任务的成功，且触觉显示的类型十分重要。
引用
@article{arxiv.2205.14006,
title = {The Utility of Synthetic Reflexes and Haptic Feedback for Upper-Limb Prostheses in a Dexterous Task Without Direct Vision},
author = {Neha Thomas and Farimah Fazlollahi and Katherine J. Kuchenbecker and Jeremy D. Brown},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.14006},
year = {2022}
}