Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Устройство Vibrotactile обратной связи для сидящих баланс оценки и обучения

6.1K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/58611

⸱

20 января 2019 г.

В этой статье

Краткое содержание

Сидя платформа была разработана и собрана, пассивно дестабилизирует усаживания в организме человека. Во время стабилизации задачи пользователя Блок инерционных измерения записывает движения устройства, и вибрирующий элементы доставить на основе обратной связи на место. Портативный, универсальный устройство может использоваться в реабилитации, оценки и обучения парадигмы.

Аннотация

Современные методы, используемые для вызов, оценки и подготовки вертикальном положении сидя, соответственно постуральной возмущений, трекинга и сенсорной обратной связи. Целью разработанный протокол является строительство и эксплуатацию сидя платформу, которая может быть пассивно дестабилизировали инерционного единицы дает количественную оценку его движения и вибрирующий элементы доставить тактильной обратной связи для пользователя. Взаимозаменяемые место вложения изменить уровень стабильности устройства безопасно проблема сидит баланс. Встроенный микроконтроллер позволяет тонкой настройки параметров обратной связи для расширения сенсорные функции. Posturographic меры, типичные протоколов оценки баланса, суммировать сигналы движения, приобретенных во время испытаний приурочен баланс. Протокол не динамический сидя на сегодняшний день обеспечивает переменную вызов, количественной оценки и сенсорной обратной связи бесплатно Лаборатория ограничений. Наши результаты показывают, что пользователей-инвалидов устройства экспозиции значительных изменений в posturographic мер при изменении баланса сложности или вибрационной обратной связи предусмотрено. Портативный, универсальный прибор имеет потенциальные применения в реабилитации (после скелетной, мышечной или неврологические травмы), обучение (для спорта или пространственной осведомленности), развлечения (через виртуальный или дополненной реальности) и исследования ( расстройств, связанных с сидя).

Введение

Вертикальном положении сидя является необходимым условием для других человека сенсомоторной функций, включая квалифицированных движений (например, набрав) и возмущенных баланс задач (например, езда на поезде). Для восстановления и улучшения сидя и смежных функций, используются методы обучения современные баланс: Нестабильная поверхностей возмущают сидя1,2 и отслеживания движения количественно баланса знание3,4 . Результаты обучения баланс улучшить, когда вибрации доставляется к корпусу с помощью шаблонов, которые соответствуют произво....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Все методы, описанные здесь были одобрены Советом здравоохранения этики научных исследований из университета Альберты.

1. Строительство и монтаж структурных компонентов

  1. Построить интерфейс вложений для взаимозаменяемых полусферической баз: сварить базовый гайки к стальная приварная пластина.
  2. Использовать численные контролируется компьютером (CNC) фрезерный станок для построения цилиндрический корпус, крышка и основание из полиэтилена, как показано на рисунке 1. Болт Монтажная плита основания и на базу на шасси.
    Примечание: Функции мельница для крепления болтов и других частей согласно фай....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Таблица 2 показывает, для каждого экспериментальные условия, posturographic меры, производные от наблюдения за АП и мл поддержки поверхности наклоняется, в среднем свыше 144 баланс испытания, выполняемых 12 участников (2 x 2 x 3 испытания каждого участника).

Эффект изменения состояния баланса: Базового условие был выбран, чтобы быть зависимым от глаз состояние (т.е., когда глаза были за.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Представлены методы для создания устройства портативные, инструментальной, сидя. Прибор портативный и прочный, строительство на предыдущих исследований раскачиваться стулья2,4 и вибрационной обратной связи5,6,7 сделать преимущества этих инструментов, более мощным и доступным . Следуйте с протоколом Ассамблеи в обратном направлении, чтобы подготовить устройство для трансп.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы не имеют ничего сообщать.

Благодарности

Авторы признают усилия дизайн студентов Animesh Singh Kumawat, Kshitij Агарвал, Quinn Boser, Бенджамин Cheung, Кэролайн Коллинз, Сара Lojczyc, Дерек Schlenker, Кэтрин шоп и Артур Зелински. Это исследование финансировалось частично обнаружения грант от естественных наук и инженерных исследований Совет Канады (RGPIN-2014-04666).

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
ChassisMcMaster-Carr8657K421Влагостойкий лист полиэтилена LDPE толщиной 1-1/2 дюйма, толщиной 24 дюйма x 24 дюйма
<><>em McMaster-Carr8657K414Влагостойкий лист полиэтилена LDPE толщиной 1/4 дюйма, 24 x 24 дюйма
<прочный> основание McMaster-Carr8657K414Влагостойкий лист полиэтилена LDPE толщиной 1/4", 24" x 24"
Grip-TapeMcMaster-Carr6243T471Неабразивная противоскользящая лента, текстурированная, полоса шириной 6 дюймов, длина 2 фута, черная
<прочная>>McMaster-Carr90596A039Стальная приварная гайка с круглым основанием, размер резьбы 5/8"-11
Сварочная пластинаMcMaster-Carr1388K142Лист низкоуглеродистой стали толщиной 1/16", 3" x 3", шлифованная отделка
Резьбовой стерженьMcMaster-Carr90322A1703" 5/16"-18 Среднепрочная резьбовая шпилька
из легированной сталиSleeveMcMaster-Carr8745K19Химически стойкий стержень из ПВХ (тип I) 1-1/4" диаметр
<>>McMaster-Carr8910K395Пруток из низкоуглеродистой стали, толщина 1/8", ширина
<прочный>hMcMaster-Carr4931T123Скрепленный болтами каркас из сверхпрочной стали, 1-1/2" квадратный
<прочный>изогнутое основаниеMcMaster-Carr8745K48Стержень из ПВХ, диаметр 6 дюймов
<прочный>сцепка вставкаMcMaster-Carr6535K313Болтовое соединение каркаса сверхпрочная сталь, 1" квадратный
<прочный><>экструзияMcMaster-Carr6545K71045 Холоднотянутая сталь квадратного стержня, ширина 1' x 1", неполированный
<>ClampVlierTH103AРегулируемая ручка крутящего
моментаподставка для ногMcMaster-Carr6582K4314130 Стальная трубка, ширина 1" x 1", Толщина стенки 0,065 дюйма, неполированная фрезерная отделка
CounterwieghtMcMaster-Carr8910K67Прямоугольный стержень из низкоуглеродистой стали толщиной 1-1/8 дюйма, шириной 4 дюйма
McMaster-Carr97245A616Оцинкованный стальной штифт Clevis с шплинтом для шплинтов, Диаметр 3/16 дюйма, полезная длина 1-9/16 дюйма
< strong>МикропроцессорArduinoMEGA 2560Плата микроконтроллера с 54 цифровыми контактами ввода/вывода и USB
Inertial Measurement Unitx-io Technologies Ltd.Инерциальный измерительный блок x-IMU и система ориентации по курсу с корпусом
Vibrating Tactorprecision MicrodrivesDEV-11008Lilypad Vibe Board, доступная в SparkFun Electronics

Ссылки

  1. Behm, D. G., Muehlbauer, T., Kibele, A., Granacher, U. Effects of Strength Training Using Unstable Surfaces on Strength, Power and Balance Performance Across the Lifespan: A Systematic Review and Meta-analysis. Sports Medicine. 45, 1645-1669 (2015).
  2. Larivière, C., Mecheri, H., Shahvarpour, A., Gagnon, D., Shirazi-Adl, A.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги

Инерциальный измерительный модульпостурографические показателитренировка равновесияотслеживание движенийсенсорная обратная связьклиническая реабилитацияконструкция устройства