传感变换反馈模型

简洁线性解释膝扭矩

基于感觉运动转换理论构建的线性反馈模型，能够揭示膝关节在平衡恢复中的方向特异性扭矩调节机制，适用于开发辅助系统。

GuangFu, Wan · 韩芸耘 · 梁杰俊一

Computers in Biology and Medicine 2024

参数信息

拟合优度

0.77–0.90

均方根误差

0.035–0.072

技术优势

模型能用

模型拟合优度高、误差低，说明线性反馈假设成立，可用于预测。

方向有别

模型揭示膝关节扭矩采用方向特异性策略，不同扰动方向下反馈增益不同。

化繁为简

用简化线性模型替代复杂非线性模型，仍能解释扭矩调节，降低计算负担。

应用场景

• 辅助平衡系统：用模型预测膝关节扭矩，辅助系统在扰动时提供适宜支持。
• 外骨骼控制：为外骨骼控制器提供方向特异性扭矩参考，提高平衡恢复辅助。
• 医疗机器人：可集成到医疗机器人中，用于平衡康复或诊断。
• 人机交互：基于人体感觉运动原理，提升人机交互的自然性与安全性。