AI赋能软体机器人手套助力卒中幸存者恢复手部灵巧度
佛罗里达大西洋大学首创钢琴康复软体外骨骼手套
卒中导致上肢协调力受损,刚性辅具难胜任乐器演奏等精细任务。FAU团队融合柔性触觉传感器、软驱动器与AI,打造首款能“感知”正确/错误演奏并单手套集成的康复手套。
技术架构
- 五指一体成型:3D打印PVA支架+水凝胶浇铸,五驱动器单模集成
- 指尖传感阵列:精准力反馈引导精细指法恢复
- AI分类器:随机森林(RF)、K近邻(KNN)、人工神经网络(ANN)三算法对比
实验验证
以《小星星》为基准,构建12类错误(音头/音尾、提前/延迟0.1-0.3s),生成10首变奏曲+1首标准曲。ANN算法表现最优:
- 佩戴人体测试:97.13%分类准确率
- 仅手套测试:94.60%准确率
- 可量化错误率、定位失时按键
临床转化价值
- 可定制化贴合个体解剖(3D扫描/CT适配)
- 临床医生可据数据制定个性化康复方案,定位薄弱运动功能
- 方法论可推广至日常生活精细任务康复
联系方式:Gisele Galoustian | ggaloust@fau.edu
传感器