基于视觉的模糊控制系统用于智能推手：提升中风后单侧上肢功能障碍患者的可用性

活动障碍，尤其是中风导致的单侧肌肉无力，显著影响独立生活质量。当前智能推手控制器通过用户施加的力量控制线性运动，通过施加的扭矩控制旋转运动；然而，这些系统主要依赖用户对设备把手施加的扭矩作为判断用户意图的指标，无法充分适配单侧上肢功能障碍患者，导致增加物理负担和认知负荷。本文引入一种新型智能推手，配备模糊控制算法，利用肩部外展角度直观地解释用户意图，只需一个功能完整的手臂即可。通过集成力传感器和立体相机，该系统提升了推手的响应性和可用性。对五名受试者的实验评估显示，模糊控制器相较于传统适应性控制器在使用右手操作推手时，左转时手腕扭矩降低12.65%，直线路径降低80.36%，右转降低81.16%。此外，用户舒适度评分平均从1分提升至4分。结果确认肩部外展角度与方向意图之间存在强相关性，用户报告感觉 effort 减少，使用更加便捷。该研究为助力机器人领域提供一种灵活的智能推手控制机制，为具有活动障碍者提升 mobility 与独立性提供了可能路径。