Online phase detection using wearable sensors for walking with a robotic prosthesis

Goršič, Maja (avtor), Kamnik, Roman (avtor), Ambrožič, Luka (avtor), Vitiello, Nicola (avtor), Lefeber, Dirk (avtor), Pasquini, Guido (avtor), Munih, Marko (avtor)

This paper presents a gait phase detection algorithm for providing feedback in walking with a robotic prosthesis. The algorithm utilizes the output signals of a wearable wireless sensory system incorporating sensorized shoe insoles and inertial measurement units attached to body segments. The principle of detecting transitions between gait phases is based on heuristic threshold rules, dividing a steady-state walking stride into four phases. For the evaluation of the algorithm, experiments with three amputees, walking with the robotic prosthesis and wearable sensors, were performed. Results show a high rate of successful detection for all four phases (the average success rate across all subjects >90%). A comparison of the proposed method to an off-line trained algorithm using hidden Markov models reveals a similar performance achieved without the need for learning dataset acquisition and previous model training.

• Jezik: Angleški jezik
• Ključne besede: wearable sensory system, inertial sensors, instrumented insoles, gait phase detection, robotic prosthesis
• Vrsta gradiva: Članek v reviji
• Tipologija: 1.01 - Izvirni znanstveni članek
• Organizacija: FE - Fakulteta za elektrotehniko
• Status publikacije: Objavljeno
• Različica publikacije: Objavljena publikacija
• Leto izida: 2014
• Št. strani: Str. 2776-2794
• Številčenje: Vol. 14, iss. 2
• PID: 20.500.12556/RUL-129242
• UDK: 007.52:681.586
• ISSN pri članku: 1424-8220
• DOI: 10.3390/s140202776
• COBISS.SI-ID: 10544724
• Datum objave v RUL: 31.08.2021

Gradivo je del revije

• Naslov: Sensors
• Skrajšan naslov: Sensors
• Založnik: MDPI
• ISSN: 1424-8220
• COBISS.SI-ID: 10176278

Licence

• Licenca: CC BY 3.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 3.0 Nedoločena
• Povezava: https://creativecommons.org/licenses/by/3.0/deed.sl
• Opis: Dovoljuje kopiranje in razširjanje vsebin v kakršnemkoli mediju in obliki. Dovoljuje remixanje, urejanje, predelava in vključevanje vsebine v lastna dela v vse namene, tudi komercialne. Primerno morate navesti avtorja, povezavo do licence in označiti spremembe, če so kakšne nastale. To lahko storite na kakršenkoli razumen način, vendar ne na način, ki bi namigoval na to, da dajalec licence podpira vas ali vašo uporabo dela. Ne smete uporabiti pravnih določil ali tehničnih ukrepov, ki bi pravno omejili ali onemogočilo druge, da bi storili karkoli, kar licenca dovoli.
• Začetek licenciranja: 11.02.2014

Sekundarni jezik

• Jezik: Slovenski jezik
• Ključne besede: prenosljiv senzorni sistem, inercialni senzorji, merilni podplati, detekcija faz hoje, robotska proteza

Projekti

• Financer: EC - European Commission
• Program financ.: FP7
• Številka projekta: 287894
• Naslov: The CYBERnetic LowEr-Limb CoGnitive Ortho-prosthesis
• Akronim: CYBERLEGS

• Financer: ARRS - Agencija za raziskovalno dejavnost Republike Slovenije
• Številka projekta: P2-0228
• Naslov: Analiza in sinteza gibanja pri človeku in stroju