史蒂文斯(Stevens)和哥伦比亚大学(Columbia University)的多学科研究人员合作开发了一种辅助装置,可帮助老年人保持平衡和锻炼身体。史蒂文斯理工学院的研究人员正在使用一些最新的机械和机器人技术来帮助我们的老年人保持健康,活跃和独立。据了解,电气与计算机工程教授兼机器人与自动化实验室主任伊国和机械工程助理教授兼可穿戴机器人系统实验室主任Damiano Zanotto正在与史蒂文斯学院助理教授Ashley Lytle合作艺术与科学学院院士,哥伦比亚大学医学中心的Ashwini K. Rao。博士合作,将辅助移动机器人伴侣与可穿戴式鞋传感器结合在一起,设计了一个系统,以帮助老年人维持健康生活所需的平衡感和运动能力。郭说:“平衡和锻炼是这群人的重要问题。如果老年人摔倒受伤,那么他们长期保持健康和锻炼的可能性就会降低。这样,它们的健康水平和性能将下降。我们的移动机器人同伴可以通过保持良好的步行功能来帮助减少摔倒的机会并促进健康的生活方式。这些移动机器人旨在引导步行过程并通过鞋子中的传感器对其进行监视。用户的步态表明了问题所在,并调整了移动速度和速度。该项目是国家科学基金会为期四年的研究项目的一部分。 “我们首次将可穿戴传感技术与自主移动机器人相结合,” Zanotto说道,他曾在哥伦比亚大学医学中心的老年人中工作了三年,然后于2016年来到史蒂文斯。“结合这些不同领域的专业知识,以利用可穿戴传感技术的优势,例如准确捕获人体运动,以及移动机器人技术的优势,例如更大的计算能力,令人振奋。正在开发算法小组,以融合来自智能,无干扰的鞋内传感器和先进的车载传感器的实时数据,以告知机器人的导航协议并控制机器人与老年人的互动方式。这是一种帮助老年人安全地进行步行锻炼并维持其生活质量的有前途的方法。将实验室的益处带入生活BringingthebenefitsofthelabtolifeGuo和Zanotto与社会和健康心理学专家Lytle合作,实现社交联系功能,并使人与机器人之间的双向交互更加直观,有趣并且对老年人有用。意义。 “特别是在COVID期间,独自一人居住的老年人与家人和朋友交往非常重要。”扎诺托说。机器人同伴还将提供远程会议工具,以直观,透明的方式提供这种交互。 “我们希望将机器人用于社交联系,也许将其与Alexa等助手结合在一起。”郭补充。 “我们的目标是使其成为一个伴侣机器人,该机器人可以感知例如您正在做饭,或者您在客厅里,并可以帮助您完成自己想做的事情。 “这是抽象概念如何在现实生活中带来有意义的好处的一个很好的例子。 “作为工程师,我们倾向于在实验室工作,试图优化我们的算法,设备和技术,” Zanotto指出:“但归根到底,我们所做的只有有限的价值,除非它对现实生活产生影响。有趣的是,我们在实验室中开发的设备和技术如何应用于现实生活中。 “在全球大流行中保持平衡。维持全球大流行的平衡。尽管COVID-19推迟了该小组在纽约市一个老人活动中心的计划测试,但并没有阻止该小组的进步。 “虽然我们还不能测试老年人,但是我们的学生仍在实验室进行测试,”他说。郭说。 “今年夏天和秋天,学生们首次验证了该系统的实时功能,即监视和评估步行过程中的动态稳定裕度,换句话说,就是评估该系统是否具有实时稳定性。跟随机器人的人可以正常行走或有跌倒的危险。他们还在为机器人设计参数,以在行走时提供早期警告和反馈,并帮助受试者在行走时纠正姿势和步态问题。这些警告实际上是在脚下传达的,因为鞋子中的传感器会像手机一样振动,从而将即时的方向信息传递给目标对象。 Zanotto说:“我们不是第一个使用这种振动刺激技术的人。但是这个应用