Algemeen nieuws

< VorigeAfbeelding 1 van 1Volgende >

In een onlangs gepubliceerd artikel in the Journal of Neural Engineering hebben onderzoekers van de Universiteit Twente (NL), in samenwerking met het Imperial College London (UK) en de Universiteit van Aalborg (DK), een volledig nieuwe aanpak gepresenteerd. Deze nieuwe aanpak zorgt ervoor dat het aansturen van een prothese meer natuurlijk aanvoelt voor de gebruikers. De technologie is gebaseerd op spier-skelet-modellen en biedt een alternatief voor het gebruikelijke machine learning.

Wereldwijd zijn er miljoenen mensen die een deel van hun lichaam niet kunnen gebruiken als gevolg van een amputatie. Geavanceerde robotische oplossingen zorgen in deze situaties voor een onmiddellijk herstel van de motorische vaardigheden. Ondanks de vooruitgang op vele gebieden, bieden de huidige prothesen slechts beperkte functionaliteit aan hun gebruikers.

Menselijke bewegingen ontstaan doordat elektrische impulsen vanuit de hersenen naar spieren worden gestuurd. Een surrogaat van deze hersensignalen kan worden geregistreerd, in de vorm van elektromyogrammen (EMG's), door gebruik van electroden die op de huid worden geplaatst.

Beschikbare oplossingen
Bij mensen met een geamputeerde arm kunnen EMG-signalen gemeten worden vanuit de overgebleven spieren na de amputatie. Deze signalen worden gebruikt om de prothese in realtime aan te sturen. Gevestigde methodologieën zijn afhankelijk van machine learning, waarbij algoritmen patronen detecteren in EMG-signalen die kenmerkend zijn voor een bepaalde beweging. Deze algoritmen leren het verband te leggen tussen bepaalde EMG-signalen en een specifieke beweging. Zodra een EMG-patroon wordt gedetecteerd, kan dit worden geassocieerd met een beweging van de prothese.

Ondanks wijdverspreid gebruik, zijn algoritmen voor machine learning echter gevoelig voor veranderingen in EMG-eigenschappen als gevolg van ruis, plaatsing van elektroden en spiervermoeidheid. Om het gebruik van de prothese te beheersen moet de gebruiker leren om systematisch zeer verschillende EMG-patronen te produceren; iets dat niet altijd mogelijk is.

Dit type technologie biedt daardoor vaak een beperkte betrouwbaarheid en wordt om deze reden minder gebruikt door mensen met een armamputatie.

Alternatieve oplossing
In een recent paper (M. Sartori et al, Universiteit Twente) stelde een internationaal team van wetenschappers een alternatieve oplossing voor machine learning voor. Het idee bestond uit het creëren van een gedetailleerd digitaal model van de geamputeerde arm (de fantoomarm), inclusief de organische weefsels. Een dergelijk digitaal model omvatte de nauwkeurige beschrijving van de verloren spieren, pezen en gewrichtsverbindingen. De onderzoekers registreerden de EMG-signalen van de resterende onderarm na amputatie. Deze signalen werden vervolgens gebruikt om te bepalen hoe de virtuele spieren in het model zouden worden geactiveerd en welke beweging door de virtuele fantoomarm zou worden geproduceerd. Deze voorspelde beweging, werd vervolgens in realtime doorgegeven aan de robotprothese. Dit zorgde ervoor dat de prothetische arm als een natuurlijk verlengstuk van het eigen lichaam gebruikt kon worden.

Met behulp van deze nieuwe technologie hoefde de proefpersoon geen specifiek vooraf gedefinieerd EMG-patroon te reproduceren, zoals vereist bij het gebruik van de machine learning technologie. In plaats daarvan moest de persoon zich eenvoudigweg voorstellen, de eigen fantoomarm te bewegen waarna en een dergelijke beweging nauwkeurig werd vastgelegd en uitgevoerd door de prothese.

Deze prestatie kan aanzienlijke klinische voordelen hebben, omdat het in het dagelijks leven van de gebruiker bijdraagt aan een groter gevoel van eigenaarschap over- en acceptatie van- geavanceerde robotprothesen als vervangend lichaamsdeel.

Het experiment werd uitgevoerd op drie (intacte) proefpersonen en één transradiaal geamputeerde proefpersoon, die het vermogen toonden een groot bewegingsrepertoire uit te voeren dat een uitdaging vormt voor de modernste methoden. Na deze eerste experimenten zijn de auteurs van plan om een klinisch onderzoek met een groot aantal patiënten uit te voeren.

Afdrukken | Mail door

Meer algemeen nieuws

> Energiezuinige AI detectee...
> TU Delft-onderzoekers tele...
Toon volledig overzicht

Column / Opinie

Wat doet 'overshoot' in de meet- en regeltechniek

Smart!

De meeste dromen zijn bedrog, maar als ik wakker word naast jou dan………

Toon alle columns / opinies

Advertorial

Webinar: Uw machine veilig online verbinden
Machines veilig verbinden met het internet voor maximale beschikbaarheid. Bekijk het webinar en krijg direct inzicht in de verschillende methoden om uw machine 'connected' te krijgen. 
Lees verder >>  

Sponsored content

Noviteiten van Schurter voor industriële automatisering     
Het aanbod van TME op het gebied van oplossingen voor industriële automatisering bestaat uit producten van vele fabrikanten, zodat klanten altijd een oplossing kunnen vinden die het beste past bij hun eisen en hun budget. In de catalogus zijn ook producten van de Zwitserse Schurter Groep opgenomen. Haar portefeuille is onlangs verrijkt met twee series producten uit de groep voedingsconnectoren en ontstoringsfilters. Wij nodigen u uit kennis te maken met het aanbod aan modules DD11 en filters MAB NEO.

Lees meer >>

Advertorial

Bestel nu uw ticket productronica 2021!
Van 16 tot en met 19 november 2021 vindt in München productronica, de internationale vakbeurs voor de ontwikkeling en productie van elektronica plaats.
Bestel hier uw toegangskaarten!

Advertorial

Koop een Fluke, ontvang een gratis Fluke
De juiste tools helpen om sneller en veiliger te meten. Bestel uw Fluke-instrument via een erkende distributeur en ontvang een gratis Fluke op basis van de aankoopwaarde. Aanbieding loopt af op 15 december 2021.

Lees meer >>

Bedrijf in beeld

Bent u voldoende vertrouwd met PCB-ontwerp?

AVE Added Value Electronics

Vacatures

TNO - Eindhoven
Senior system consultant at ESI
As a consultant operating from industry labs at high-tech giants, you bridge the gap between business needs and system innovation. Your share insights that you gain during your research with industrial partners and science. As a senior person in a project team, you have a leading role in the technical course of the project and determine the overall direction together with the project manager. We look forward to hearing your ideas.
Read more >>

Technomed - Maastrich Aachen Airport
(Junior) Product Development Engineer
As (Junior) Product Development Engineer, you will optimize the design of medical devices such as needle or patch electrodes and EEG cups, and create customer-branded products. You will work closely with the Marketing & Sales and Operations departments to manage the product development of private labelling from customer request to implementation into production. You will be required to document properly and work together with Quality and Regulatory Affairs to ensure compliance to medical device standards and regulations.
Read more >>

Shell Moerdijk
Onderhoudsmonteur / Technicus E&I 
Als Onderhoudstechnicus ben je verantwoordelijk voor het veilig en milieubewust uitvoeren van de onderhoudswerkzaamheden in onze werkplaatsen en fabrieken in de dagdienst. En houd je je bezig met het opnemen, coördineren, voorbereiden, organiseren en controleren van meet- en regeltechnische installaties.
Meer informatie >>

Applied Micro Electronics (AME) - Eindhoven
Team Leader Production Engineering
As Team Leader Production Engineering, you lead a team of 12 Production Engineers. Through developing and maintaining manufacturing processes, workflows and equipment, the team enables the operations department to achieve its goals and satisfy customer's needs. Read more >>  

ROCKWOOL - Roermond
Operator in ploegendienst
Beschik jij over een "Can-Do" mentaliteit, heb je technische affiniteit en voel jij je thuis in een productieomgeving waarin je jouw mouwen kunt opstropen? Als Operator bij Rockwool krijg jij de ruimte om het beste uit jezelf te halen en de vrijheid om dat zoveel mogelijk naar eigen inzicht te doen. Sterker nog: dat wordt van je verwacht!
Lees meer >>
 
ASML - Veldhoven
Experienced Electrical Connectivity Design Engineer
Are you triggered by the engineering of electrical connectivity and layout solutions for high-tech products? And do you have excellent communication skills, combined with a high level of discipline? You'd better contact us today ! As an Experienced Electrical Connectivity Design Engineer, you are defining, realizing, qualifying, managing and maintaining various electrical concepts and products for both existing and new ASML products.

advertorial

Combineert ergonomie met veiligheid

lees e-totaal digitaal

Lees hier de meest recente editie van e-totaal magazine!
U scrollt eenvoudig door de verschillende artikelen en via de actieve hyperlinks komt u direct in contact met de verschillende leveranciers en adverteerders.

Veel leesplezier!

Wilt u de papieren editie gratis ontvangen, vul dan uw gegevens in via het contact formulier .

Advertorials

RS Components Nederland:
De rol van sensoren in IIoT - Sensoren zijn een sleuteltechnologie geworden. Lees in deze gratis whitepaper alles over de cruciale rol van slimme sensoren in het Industrial Internet of Things en lees meer over IIoT op de themapagina van RS Components.

Transfer Multisort Elektronik:
Hoe meet ik stroomverbruik - kom te weten hoe u zelf uw stroomverbruik thuis kunt meten!

RS Components Nederland:
Tussen leverancier en klant
RS Components is meer dan een webshop

Transfer Multisort Elektronik:
DC-spanningsomvormer - welke te kiezen?

Binder Nederland B.V.:
M16-connectoren
De perfecte oplossing voor toepassingen die veel contacten vereisen

Acal BFi:
5G voor uw project?
5G is er, maar wanneer kunnen we echt beginnen?

Transfer Multisort Elektronik:
Optische kabel - alles wat u moet weten

RS Components Nederland:
Als de winkel om de hoek
RS Components neemt veel werk uit handen

Transfer Multisort Elektronik:
Leds voor sterilisatie met UV-C-licht

Volg e-totaal

Nieuwsbrief

Ontvang wekelijks het laatste nieuws uit uw vakgebied. Meld u hier aan voor de gratis nieuwsbrief. U wordt dan ook op de hoogte gehouden van het verschijnen van de nieuwe
e-zines.

Agenda

Klik hier voor de complete agenda.