UMBUMB
SINERGISINERGIThis research introduces a two-degree-of-freedom rehabilitation robotic platform to enhance Constraint-Induced Movement Therapy (CIMT) for post-stroke upper limb rehabilitation. Unlike conventional CIMT, that depends on therapist intervention, the proposed system integrates a control framework balancing assistance and autonomy to improve patient engagement and recovery efficiency. The main contribution is a hybrid control architecture combining a low-level impedance controller with a high-level discrete event system (DES) controller. This dual-layer control enables real-time adaptation to a patients motor impairment stage, offering dynamic and personalized rehabilitation. The high-level controller, structured around the Chedoke-McMaster Assessment (CMA), facilitates intelligent transitions between rehabilitation states, ensuring robotic assistance matches recovery progress. The design emphasizes simplicity, portability, and user-friendliness, employing a lightweight, cable-driven mechanism that produces smooth and natural movements, closely replicating manual therapy. Experiments with healthy subjects simulating impaired conditions demonstrated the systems ability to adjust assistance levels and movement velocities according to motor function stages. The results confirm the feasibility of an adaptive, patient-centric control framework that enhances motor engagement and supports progressive rehabilitation. Future work will focus on clinical validation with stroke patients, expanding movement directions, and long-term evaluation of therapeutic outcomes in real-world settings. Overall, this study offers a scalable, data-driven approach bridging robotic automation and therapist-guided rehabilitation, opening new possibilities for improving neuroplasticity and motor recovery after stroke.
This study successfully demonstrates the integration of a high-level supervisory control framework with precise plant inputs in a robot-assisted rehabilitation system, significantly enhancing patient engagement and recovery outcomes.The systems key innovation lies in the discrete event system (DES)-based high-level controller, structured around the Chedoke-McMaster Assessment (CMA), enabling stage-specific adaptation of therapy based on patient motor impairment.The lightweight, cable-driven mechanical design closely mimics therapist-guided movements while maintaining portability and ease of use, and experimental validation confirms the systems ability to deliver adaptive, personalized rehabilitation.
Further research should investigate the systems efficacy with stroke patients in clinical settings to validate its therapeutic benefits and refine its parameters for optimal recovery. Expanding the robots range of motion beyond the current planar movements to include multi-directional capabilities would broaden its applicability to a wider range of rehabilitation exercises and patient needs. Additionally, exploring the integration of machine learning algorithms to personalize therapy protocols based on individual patient data and predict recovery trajectories could further enhance the systems adaptive capabilities and optimize treatment outcomes, ultimately leading to more effective and efficient rehabilitation strategies for stroke survivors. These advancements will require a collaborative effort between engineers, clinicians, and neuroscientists to ensure the development of a truly patient-centric and data-driven rehabilitation system.
| File size | 677.33 KB |
| Pages | 8 |
| DMCA | Report |
Related /
UMBUMB Studi ini mengevaluasi pengaruh agen pengikat silane 3-aminopropiltrietoksilsilan (APTES) dan rasio porogen (NaCl) terhadap sifat mekanik, morfologi, danStudi ini mengevaluasi pengaruh agen pengikat silane 3-aminopropiltrietoksilsilan (APTES) dan rasio porogen (NaCl) terhadap sifat mekanik, morfologi, dan
UMBUMB Transisi ke sumber energi terbarukan menjadi semakin kritis karena dampak emisi gas rumah kaca. Salah satu alternatif untuk mengurangi ketergantungan terhadapTransisi ke sumber energi terbarukan menjadi semakin kritis karena dampak emisi gas rumah kaca. Salah satu alternatif untuk mengurangi ketergantungan terhadap
UMBUMB Langkah adaptasi dan mitigasi akan diambil untuk merespons dampak perubahan iklim. Perubahan iklim berdampak luas pada operasi pelabuhan di seluruh duniaLangkah adaptasi dan mitigasi akan diambil untuk merespons dampak perubahan iklim. Perubahan iklim berdampak luas pada operasi pelabuhan di seluruh dunia
UMBUMB Metodologi komprehensif diterapkan, mencakup teknik pencarian manual (handpicking, snowballing, pelacakan sitasi) serta pencarian berbasis kata kunci denganMetodologi komprehensif diterapkan, mencakup teknik pencarian manual (handpicking, snowballing, pelacakan sitasi) serta pencarian berbasis kata kunci dengan
UMBUMB Metode Response Surface Methodology (RSM) dengan desain Box-Behnken diterapkan untuk optimasi, sedangkan Principal Component Analysis (PCA) mengidentifikasiMetode Response Surface Methodology (RSM) dengan desain Box-Behnken diterapkan untuk optimasi, sedangkan Principal Component Analysis (PCA) mengidentifikasi
UMBUMB Pembongkaran pelat dilakukan dengan memotong sepanjang dua pelat sisi (aluminium alloy) yang mengunci pelat. Sifat mekanik bahan kerja sangat penting dalamPembongkaran pelat dilakukan dengan memotong sepanjang dua pelat sisi (aluminium alloy) yang mengunci pelat. Sifat mekanik bahan kerja sangat penting dalam
UMBUMB Pendinginan minyak dengan mikrostruktur bainit-ferit memiliki laju korosi terendah, yaitu 11,96x10-3 mmpy. Variasi beban tempa dan perlakuan panas sangatPendinginan minyak dengan mikrostruktur bainit-ferit memiliki laju korosi terendah, yaitu 11,96x10-3 mmpy. Variasi beban tempa dan perlakuan panas sangat
UMBUMB Model yang diusulkan meliputi konverter DC‑DC boost yang dikendalikan dengan Pulse Width Modulation (PWM) serta konverter DC‑AC, dan menggunakan tigaModel yang diusulkan meliputi konverter DC‑DC boost yang dikendalikan dengan Pulse Width Modulation (PWM) serta konverter DC‑AC, dan menggunakan tiga
Useful /
UMBUMB Proyek konstruksi memerlukan tenaga kerja, material, dan peralatan secara intensif, dengan material menjadi komponen biaya utama. Penelitian ini mengatasiProyek konstruksi memerlukan tenaga kerja, material, dan peralatan secara intensif, dengan material menjadi komponen biaya utama. Penelitian ini mengatasi
UMBUMB Campuran TEG/air memiliki koefisien perpindahan panas yang lebih tinggi dibandingkan EG/air, meskipun keduanya meningkat seiring kenaikan angka Reynolds.Campuran TEG/air memiliki koefisien perpindahan panas yang lebih tinggi dibandingkan EG/air, meskipun keduanya meningkat seiring kenaikan angka Reynolds.
YASIN ALSYSYASIN ALSYS Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui persepsi siswa terhadap penggunaan humor dalam pembelajaran Bahasa Inggris serta mengidentifikasi perbedaan persepsiPenelitian ini bertujuan untuk mengetahui persepsi siswa terhadap penggunaan humor dalam pembelajaran Bahasa Inggris serta mengidentifikasi perbedaan persepsi
YASIN ALSYSYASIN ALSYS Penelitian ini meneliti peran kompetensi sosial yang dimiliki guru PAI terhadap proses pembelajaran PAI di SMP IT Insan Kamil Batusangkar. Latar belakangPenelitian ini meneliti peran kompetensi sosial yang dimiliki guru PAI terhadap proses pembelajaran PAI di SMP IT Insan Kamil Batusangkar. Latar belakang