Архив номеров
Медицинская Техника / Медицинская техника №5, 2024 / с. 25-29

Средства и методы антропоморфного бионического управления робототехническими телеманипуляторами

А.Н. Брико, А.В. Кобелев, А.С. Борде, В.В. Каправчук, П.Е. Чибизов, А.М. Акканен, Е.И. Генина, А.Р. Маликова, И.Д. Набатов, С.И. Щукин


Аннотация 

Рассматриваются современные подходы к взаимодействию с робототехническими телеманипуляторами в разных областях, основанные на использовании различных принципов. Внимание было сосредоточено на ограничениях традиционных систем управления, в результате чего были представлены альтернативные решения на основе интерфейсов мышца-машина, направленные на реализацию антропоморфного бионического управления медицинскими и робототехническими устройствами.


Вернуться к содержанию

Сведения об авторах

Андрей Николаевич Брико, канд. техн. наук, доцент, 
Александр Викторович Кобелев, ст. преподаватель, кафедра «Медико-технические информационные технологии», 
Анна Сергеевна Борде, канд. техн. наук, ст. преподаватель, кафедра «Биомедицинские технические системы», 
Владислава Вячеславовна Каправчук, ассистент, 
Павел Евгеньевич Чибизов, магистр, 
Артем Михайлович Акканен, бакалавр, 
Екатерина Игоревна Генина, бакалавр, 
Алина Радиковна Маликова, бакалавр, 
Иван Дмитриевич Набатов, бакалавр, 
Сергей Игоревич Щукин, д-р техн. наук, профессор, зав. кафедрой, кафедра «Медико-технические информационные технологии», МГТУ им. Н.Э. Баумана, г. Москва, 

Список литературы

1. Das R., Baishya N.J., Bhattacharya B. A review on tele- manipulators for remote diagnostic procedures and surgery // CSI Transactions on ICT. 2023. Vol. 11. № 1. PР. 31-37. 
2. Гурфинкель В.С., Малкин В.Б., Цетлин М.Л. и др. Биоэлектрическое управление. – М.: Наука, 1972. С. 88-99. 
3. Славуцкий Я.Л. Физиологические аспекты биоэлектрического управления протезами. – М.: Медицина, 1982. С. 289. 
4. Кобелев А.В., Щукин С.И. Антропоморфное управление протезом предплечья на основе электроимпедансной миографии // Физические основы приборостроения. 2019. Т. 8. № 4. С. 62-68. 
5. Туркина Н.В. Робот-ассистированные операции // Медицинская сестра. 2017. № 6. С. 11-14. 
6. Roche M. The MAKO robotic-arm knee arthroplasty system // Arch. Orthop. Trauma Surg. 2021. Vol. 141. № 12. PР. 2043-2047. 
7. Lim D.-W., Kim J.H. Wheelchair mountable robot arm (WMRA) technologies as the market destructive innovation // JMST Advances. 2023. Vol. 5. № 2-3. PР. 61-67. 
8. Логвинов В.И., Гальченко Г.А. Дистанционное управление роботами для экстремальных работ // Наука и современность. 2012. № 17. С. 189-201. 
9. Белоножко П.П. Космическая робототехника для монтажа и сервиса. Потенциальные задачи, концепции перспективных систем // Воздушно-космическая сфера. 2018. № 4. С. 84-97. 
10. Fundis A., Gee L., Heffron E. et al. Nautilus Field Season Overview // Oceanography. 2022. Vol. 35. № 1. РP. 22-43. 
11. Ovchinnikov V.V., Batanov A.F., Mingaleev S.G. Robotics in Chernobyl // Civil Security Technology. 2019. Vol. 16. № 4. PР. 70-78. 
12. Ortiz-Catalan M., Zbinden J., Millenaar J. et al. A highly integrated bionic hand with neural control and feedback for use in daily life // Sci. Robot. 2023. Vol. 8. № 83. PР. 5-10. 
13. Hong C., Park S., Kim K. sEMG-Based Gesture Recognition Using Temporal History // IEEE Trans. Biomed. Eng. 2023. Vol. 70. № 9. PР. 2655-2666. 
14. Kumar A., Godiyal A.K., Joshi P. et al. A New Force Myography-Based Approach for Continuous Estimation of Knee Joint Angle in Lower Limb Amputees and Able-Bodied Subjects // IEEE J. Biomed. Health Inform. 2021. Vol. 25. № 3. РP. 701-710. 
15. Talib I., Sundaraj K., Hussain J. et al. Analysis of anthropometrics and mechanomyography signals as forearm flexion, pronation and supination torque predictors // Sci. Rep. 2022. Vol. 12. № 1. P. 16086. 
16. Claudius C., Viby-Mogensen J. Acceleromyography for Use in Scientific and Clinical Practice // Anesthesiology. 2008. Vol. 108. № 6. PP. 1117-1140. 
17. Miyake T., Minakuchi T., Sato S. et al. Optical Myography- Based Sensing Methodology of Application of Random Loads to Muscles during Hand-Gripping Training // Sensors. 2024. Vol. 24. № 4. P. 1108. 
18. Yin Z., Chen H., Yang X. et al. A Wearable Ultrasound Interface for Prosthetic Hand Control // IEEE J. Biomed. Health Inform. 2022. Vol. 26. № 11. PP. 5384-5393. 
19. Ngo C., Munoz C., Lueken M. et al. A Wearable, Multi- Frequency Device to Measure Muscle Activity Combining Simultaneous Electromyography and Electrical Impedance Myography // Sensors. 2022. Vol. 22. № 5. P. 1941. 
20. Briko A., Kapravchuk V., Kobelev A. et al. A Way of Bionic Control Based on EI, EMG, and FMG Signals // Sensors. 2021. Vol. 22. № 1. P. 152.