تستخدم أجهزة تقويم الركبة التجارية على نطاق واسع في التأهيل، حيث توفر دعمًا سلبيًا، واستقرارًا جانبيًا، وقيود أمان لمنع إعادة تمزق الأوتار بعد الجراحة. ومع ذلك، تفتقر الأجهزة التقليدية إلى الوصول إلى المعلومات الحركية والحركية الديناميكية، مما يدفع إلى دمج المستشعرات للتقييم الموضوعي والتحريك للمساعدة حسب الحاجة (AAN) في العلاج. يعرض هذا البحث استشعار وتحريك جهاز تقويم الركبة التجاري ذو التصميم المعياري، مع الحفاظ على سهولة استخدامه سريريًا. يتيح إطار عمل ROS2 مفتوح المصدر التكامل في الوقت الحقيقي بين الأجهزة والبرمجيات، وهيكل تحكم قابل للتوسع، واكتساب بيانات متزامن. تعتمد استراتيجية التحكم الشفاف على مراقب اضطراب السرعة الذي يعوض الاضطرابات المستحثة، مما يضمن حركة سلسة ذات مقاومة منخفضة. يوفر المشغل، ومشفر المحرك، ووحدة القياس القصور الذاتي (IMU) بيانات في الوقت الحقيقي لتحليل المشية، واكتشاف المراحل الرئيسية مثل منتصف التأرجح، وارتباط الكعب، ورفع أصابع القدم. تُظهر التقييمات التجريبية أن مراقب الاضطراب يتفوق على نموذج الاحتكاك LuGre في تتبع ديناميكيات الاحتكاك تحت ظروف تزايد السعة والتردد، كما يؤكد ذلك انخفاض قيم RMSE وMAE. يتيح التكامل ضمن ROS2 تشغيلًا عالي التردد (800 هرتز) أثناء تنفيذ مهام متوازية. يبرهن هذا العمل أن جهاز تقويم سريري قائم يمكن ترقيته بفعالية لدعم استراتيجيات التأهيل المعتمدة على البيانات، مما يوفر أساسًا لـ AAN والتدريب المقاوم. تشمل التطورات المستقبلية تعويض الجاذبية وتقييم النشاط المعتمد على التعلم الآلي لتعزيز العلاج الموجه نحو المريض.
درس Just وآخرون (الأربعاء) هذا السؤال.