پیش بینی الگوی حرکت با توجه به محدودیت نیروی ایزومتریک ماهیچه ها در اندام های تحتانی

بیماران ضایعه نخاعی می توانند به کمک تحریک الکتریکی عملکردی (FES) مجددا قدرت انجام برخی از حرکات از جمله برخاستن از روی صندلی را در سطح ابتدایی به دست آورند. در کنترل کننده های FES بر مینای روش دنبال کننده مسیر توصیه می گردد که برای هر بیمار خاص با استفاده از روش های بهینه سازی، حرکت مطلوب (ورودی مرجع کنترل کننده) تولید گردد. در این مقاله تحریک ماهیچه ها برای انتقال بدن از حالت نشسته بر روی صندلی به حالت ایستاده (STS) با استفاده از روشی جدید مبنی بر بهینه سازی دینامیک و استاتیک بر پایه حل معادلات دینامیک معکوس سیستم تولید می شود. به علت طبیعت مساله دینامیک معکوس، این روش ها از بسیاری دشواری های عددی که نوعا در حل مسائل کنترل بهینه استاندارد مطرح هستند اجتناب می کنند. با استفاده از توابع هدف مناسب و محدودیت های توصیف کننده حرکت توسط روش های ارائه شده، تحریک ماهیچه ها برای تولید این حرکت، پیش بینی شده و نتایج به دست آمده با نتایج موجود در کارهای قبلی مقایسه می شوند.