ارائه راهکارهای کنترل پیش بین به منظور اصلاح الگوی گام برداشتن در افراددچار افتادگی پا مبتنی بر تحریک الکتریکی عملکردی

با توجه به رفتار غیرخطی و دینامیک متغیر با زمان عضله، لزوم بکارگیری راهکارهای کنترلی در تحریک الکتریکی عملکردی ( FES ( مشهود است. وجود تاخیر زمانی محدود بین اعمال تحریک و ایجاد انقباض در عضله، اهمیت پیش بینی را بطورخاص مطرح میسازد. یکی از روشهای تخمین و پیشبینی مشخصات سینماتیکی استفاده از الکترومایوگرافی است. بینفعالیت الکتریکی عضلات و فعالیت مکانیکی آنها تأخیر زمانی وجود دارد و فعالیت الکتریکی مقدم است بنابراین با در اختیارداشتن فعالیت الکتریکی عضلات ) EMG (، فعالیت مکانیکی )گشتاور( آنها قابل پیش بینی خواهد بود. هدف این مقاله ارائه یک مدل عصبی مناسب بوده است، بطوریکه این مدل عصبی قابلیت پیشبینی گشتاور لازم به منظور کنترل حرکت مچ پاهنگام گام برداشتن را داشته باشد. که از آن در توانبخشی و درمان بیماران دچار افتادگی پا استفاده میشود. ابتدا یک مدل مبتنی بر شبکههای عصبی به گونهای شناسایی شده است که با استفاده از الگوی فعالیت عضلات، بتواند گشتاور متناظرحول مفصل مچ پا را تخمین زند. سپس کنترلکننده با توجه به اختلاف گشتاور مطلوب و گشتاور اندازهگیری شده از مدلپیشبین، الگوی سیگنال کنترلی را بگونهای تعیین کند که گشتاور خروجی، گشتاور مطلوب را با کمترین مقدار خطا دنبال کند. از مهمترین نتایج به دست آمده از این تحقیق، توانایی مدل پیشنهادی در پیشبینی گشتاور مطلوب، با دقت بسیارمناسب است.

Keywords:

تحریک الکتریکی عملکردی , شبکه عصبی پیش بین , افتادگی پا , الگوی فعالسازی , گشتاور , کنترل کننده عصبی تطبیقی