کنترل یک سیستم عضله - مفصل مبتنی بر مدل معکوس با استفاده از شبکه عصبی آشوبگونه

در این تحقیق یک روش شناسایی مبتنی بر دسته خاصی از شبکه های عصبی مصنوعی تحت عنوان شبکه های عصبی آشوبی، به منظور شناسایی دینامیک معکوس سیستم عضله- مفصل ارائه شده است. سپس از این شبکه عصبی تعلیم یافته برای کنترل سیستم عضله- مفصل استفاده شده است. بطوریکه در مرحله اول شبکه عصبی آشوبگونه به صورت برون خط، بگونه ای تعلیم داده می شود تا دینامیک معکوس سیستم را بیاموزد. در مرحله بعد، این شبکه عصبی در جایگاه یک کنترل کننده معکوس، به منظور کنترل یک حرکت خاص، در سیستم عضله- مفصل مورد استفاده قرار گرفته است. ورودی شبکه را سیگنال تحریک و گذشته های زاویه مفصل و خروجی را زاویه مفصل زانو در لحظه فعلی تشکیل می دهند. نتایج مطالعات شبیه سازی روی مدلی از بیمار مجازی نشان می دهد که با استفاده از راهکار ارائه شده می توان با تعیین الگوهای تحریک مناسب برای عضلات چهار سر رانی، حرکت خاصی را در مفصل زانو کنترل نمود.

کلیدواژه ها:

تحریک الکتریکی عملکردی ، شبکه های عصبی آشوبگونه ، سیستم عضله- مفصل ، دینامیک معکوس