Un gemelo digital para piloto de exoesqueleto
17 de marzo de 2025 actualizado por: National Taiwan University Hospital
Aunque los exoesqueletos se han estudiado durante muchos años, se han vendido productos reales en el mercado.
Sin embargo, todavía existen muchas limitaciones en la aplicación práctica de los exoesqueletos, y la lógica de control también se limita al nivel de compensación del par motor y carece de la consideración de la estabilidad general del movimiento (como si el usuario (conductor, piloto) se caerá). ).
El propósito de este proyecto es establecer un gemelo digital de esta conducción, que realizará la acción de conducción en paralelo, y calculará en paralelo en el entorno virtual el par necesario para proporcionar a cada articulación el par necesario para mantener una marcha estable sin caerse, y este par se puede utilizar como base de seguimiento para el par auxiliar de cada eje para el exoesqueleto.
Cuando los movimientos del exoesqueleto están fuera del rango de una marcha estable, el controlador puede advertir y atenuar la salida de fuerzas auxiliares y, por otro lado, tiene la oportunidad de analizar si la intención de conducir es cambiar el modo de movimiento, como como parar, sentarse, ponerse en cuclillas, etc.
Descripción general del estudio
Estado
Reclutamiento
Condiciones
Intervención / Tratamiento
Descripción detallada
Se espera que este proyecto utilice diferentes modelos de aprendizaje automático para hacer predicciones precisas de la intención humana cuando las personas sanas impulsen diferentes acciones o transiciones de acción de acciones humanas comunes.
Los conductores usarán sensores, como la unidad de medición inercial (IMU) y la electromiografía (EMG) en las extremidades inferiores para medir las señales corporales de los participantes durante las acciones de manera no invasiva, y dejar que el sistema calcule el ángulo de la articulación, la velocidad angular y la aceleración angular de cada articulación de las señales humanas inferiores de la extremidad inferior.
Tipo de estudio
Intervencionista
Inscripción (Estimado)
30
Fase
- No aplica
Contactos y Ubicaciones
Esta sección proporciona los datos de contacto de quienes realizan el estudio e información sobre dónde se lleva a cabo este estudio.
Estudio Contacto
- Nombre: Wei-Li Hsu, Ph.D
- Número de teléfono: +886-2-3366-8127
- Correo electrónico: wlhsu@ntu.edu.tw
Ubicaciones de estudio
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Taipei,Taiwan, Taiwán
- Reclutamiento
- National Taiwan University Hospital
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Contacto:
- Wei-Li Hsu, Ph.D
- Correo electrónico: wlhsu@ntu.edu.tw
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Criterios de participación
Los investigadores buscan personas que se ajusten a una determinada descripción, denominada criterio de elegibilidad. Algunos ejemplos de estos criterios son el estado de salud general de una persona o tratamientos previos.
Criterio de elegibilidad
Edades elegibles para estudiar
16 años a 76 años (Adulto, Adulto Mayor)
Acepta Voluntarios Saludables
Sí
Descripción
Criterios de inclusión:
- Puede ponerse de pie de forma independiente y caminar durante más de 5 minutos.
- Según la edad, se puede dividir en: grupos de personas mayores (entre 50 y 80 años); Jóvenes (entre 20 y 50 años).
Criterio de exclusión:
- Tener enfermedades neurológicas actuales o previas de las extremidades inferiores, tales como: neuritis aguda, accidente cerebrovascular, enfermedad de Parkinson.
- Tener enfermedades ortopédicas actuales o previas de las extremidades inferiores, tales como: reemplazo de rodilla, artritis reumatoide o lesiones deportivas y otros síntomas.
Plan de estudios
Esta sección proporciona detalles del plan de estudio, incluido cómo está diseñado el estudio y qué mide el estudio.
¿Cómo está diseñado el estudio?
Detalles de diseño
- Propósito principal: Ciencia básica
- Asignación: N / A
- Modelo Intervencionista: Asignación de un solo grupo
- Enmascaramiento: Ninguno (etiqueta abierta)
Armas e Intervenciones
Grupo de participantes/brazo |
Intervención / Tratamiento |
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Experimental: Un gemelo digital para piloto de exoesqueleto
Se espera que este proyecto use diferentes modelos de aprendizaje automático para hacer predicciones precisas de la intención humana cuando las personas sanas realizan diferentes acciones o transiciones de acción de acciones humanas comunes.
Los conductores llevarán sensores como la unidad de medición inercial (IMU) y la electromiografía (EMG) en las extremidades inferiores para medir las señales corporales de los participantes durante las acciones de forma no invasiva, y permitirán que el sistema calcule el ángulo articular, la velocidad angular y la aceleración angular. de cada articulación de las señales humanas relacionadas con las extremidades inferiores.
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El propósito de este proyecto es establecer un gemelo digital de esta conducción, que realizará la acción de conducción en paralelo, y calculará en paralelo en el entorno virtual el par necesario para proporcionar a cada articulación el par necesario para mantener una marcha estable sin caerse, y este par se puede utilizar como base de seguimiento para el par auxiliar de cada eje para el exoesqueleto.
Cuando los movimientos del exoesqueleto están fuera del rango de una marcha estable, el controlador puede advertir y atenuar la salida de fuerzas auxiliares y, por otro lado, tiene la oportunidad de analizar si la intención de conducir es cambiar el modo de movimiento, como como parar, sentarse, ponerse en cuclillas, etc.
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¿Qué mide el estudio?
Medidas de resultado primarias
Medida de resultado |
Medida Descripción |
Periodo de tiempo |
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Los ángulos de las articulaciones del sujeto.
Periodo de tiempo: 3 años
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Los ángulos de las articulaciones del sujeto (unidad: grado) se realizan mediante el uso de sensores IMU cuando los sujetos realizan alguna acción, como estar de pie, caminar o sentarse.
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3 años
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Las actividades de los músculos estado del movimiento humano.
Periodo de tiempo: 3 años
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Las actividades del estado de los músculos del movimiento humano (unidad: milivoltios o %) se realizan mediante el uso de sensores EMG cuando los sujetos realizan alguna acción, como ponerse de pie, caminar, sentarse, ponerse en cuclillas o subir un paso.
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3 años
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La intención comprensiva de los sujetos.
Periodo de tiempo: 3 años
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El tiempo de intención integral del cuerpo humano (unidad: segundo) se realiza mediante el uso de sensores IMU y sensores EMG cuando los sujetos realizan alguna acción, como pararse, caminar, sentarse, ponerse en cuclillas o subir un paso.
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3 años
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Colaboradores e Investigadores
Aquí es donde encontrará personas y organizaciones involucradas en este estudio.
Patrocinador
Investigadores
- Director de estudio: Wei-Li Hsu, Ph.D, Study Principal Investigator National Taiwan Unversity
Fechas de registro del estudio
Estas fechas rastrean el progreso del registro del estudio y los envíos de resultados resumidos a ClinicalTrials.gov. Los registros del estudio y los resultados informados son revisados por la Biblioteca Nacional de Medicina (NLM) para asegurarse de que cumplan con los estándares de control de calidad específicos antes de publicarlos en el sitio web público.
Fechas importantes del estudio
Inicio del estudio (Actual)
7 de noviembre de 2022
Finalización primaria (Estimado)
31 de julio de 2025
Finalización del estudio (Estimado)
31 de octubre de 2025
Fechas de registro del estudio
Enviado por primera vez
27 de noviembre de 2022
Primero enviado que cumplió con los criterios de control de calidad
6 de diciembre de 2022
Publicado por primera vez (Actual)
14 de diciembre de 2022
Actualizaciones de registros de estudio
Última actualización publicada (Actual)
25 de marzo de 2025
Última actualización enviada que cumplió con los criterios de control de calidad
17 de marzo de 2025
Última verificación
1 de febrero de 2025
Más información
Términos relacionados con este estudio
Otros números de identificación del estudio
- 202209051RINB
Información sobre medicamentos y dispositivos, documentos del estudio
Estudia un producto farmacéutico regulado por la FDA de EE. UU.
No
Estudia un producto de dispositivo regulado por la FDA de EE. UU.
No
Esta información se obtuvo directamente del sitio web clinicaltrials.gov sin cambios. Si tiene alguna solicitud para cambiar, eliminar o actualizar los detalles de su estudio, comuníquese con register@clinicaltrials.gov. Tan pronto como se implemente un cambio en clinicaltrials.gov, también se actualizará automáticamente en nuestro sitio web. .