Diffusion-Based Generation of Gait Trajectories
Cajal Neuroscience Center, Spanish National Research Council (CSIC)（西班牙国家研究委员会卡哈尔神经科学中心）；Rey Juan Carlos University (URJC)（胡安·卡洛斯国王大学）
本研究探索条件扩散模型生成下肢步态轨迹，以步长等参数为条件，并在4590个步态周期上验证了其生成逼真且可控轨迹的潜力，助力个性化辅助机器人。
2026-09-15 cs.AI cs.LG cs.RO
TEGA: A Tactile-Enhanced Grasping Assistant for Assistive Robotics via Sensor Fusion and Closed-Loop Haptic Feedback
Department of Civil and Coastal Engineering, University of Florida（土木与海岸工程系，佛罗里达大学）；Nvidia（英伟达）
TEGA通过融合EMG意图到力推断与触觉传感，提供闭环触觉反馈，提升残疾用户抓取稳定性与任务成功率。
2026-03-05 cs.RO
Robotic Cane as a Soft SuperLimb for Elderly Sit-to-Stand Assistance
Southern University of Science and Technology（南方科技大学）
许多研究人员已经确定机器人技术是许多发达国家和发展中国家面临的人口老龄化问题的潜在解决方案。如果是这样，我们应该如何通过设计解决老年辅助机器人的认知接受和环境控制？在本文中，我们提出了一个探索性的设计环境的SuperLimb（多余的机器人肢体）系统，涉及一个机械驱动的机器人拐杖在家里的运动辅助，符合人机交互的充气背心，和一个深度传感器周围的意图检测。建议的系统旨在为老人在家中的床边、椅子上和厕所上提供从坐到站的过渡期间的主动协助。我们提出了一个修改后的生物力学模型与线性手杖机器人的闭环控制实施。我们验证了所提出的环境SuperLimb系统的设计可行性，包括生物力学模型，我们的结果显示了减少下肢努力和老年人跌倒风险的优势，但使用深度传感和模型调整的检测精度仍需要进一步研究。尽管如此，我们总结了经验指南，以支持环境设计的老年辅助SuperLimb系统下肢功能增强。
2020-02-29 cs.LG cs.RO
Towards Assistive Robotic Pick and Place in Open World Environments
Northeastern University（东北大学）；University of Massachusetts Lowell（马萨诸塞大学洛厄尔分校）
辅助机器人操作器必须能够自主拾取和放置各种各样的新颖物体才能真正有用。然而，目前的辅助机器人缺乏这种能力。此外，辅助系统需要有一个易于学习，使用和理解的界面。本文在这方面向前迈出了一步。我们提出了一个机器人系统包括一个机器人手臂和一个移动踏板车，提供了两个拾取和下降和拾取和放置功能的开放世界环境中没有建模的对象或环境。该系统使用激光指示器直接选择世界中的对象，并通过将界面投影到世界中来向用户反馈。我们对几个实验场景的评估显示，相对于文献[5]中的基线，运行时间和抓取成功率都有显着提高，并且还证明了桌面场景的准确拾取和放置能力。
2019-07-08 cs.RO
A Dialogue-Based Human-Robot Interaction Protocol for Wheelchair and Robotic Arm Integrated Control
Saint Louis University（圣路易斯大学）
本文提出一种基于对话的人机交互协议，通过轮椅和机械臂的集成控制提升脊髓损伤和上肢障碍患者的生活质量。
2026-02-05 cs.HC cs.RO
Real-Time sEMG-Based Telecontrol of an Assistive Robotic Arm Using a 1D Convolutional Neural Network
Polytechnique Montréal（蒙特利尔综合理工大学）
研究上肢运动障碍者用sEMG控制辅助机器人手臂的问题，核心方法是基于一维卷积神经网络，主要贡献是实现高分类性能、稳定实时行为，证明sEMG遥操作可行性，强调整合多技术的重要性，为后续研究指明方向。
2026-10-05 cs.RO
DiG-Net: Enhancing Human-Robot Interaction through Hyper-Range Dynamic Gesture Recognition in Assistive Robotics
本文提出DiG-Net框架，通过结合DADA模块和时空图模块，实现超远距离（30米）的鲁棒手势识别，提升助残机器人在家庭医疗、工业安全等场景中的可用性。
2026-03-15 cs.AI cs.CV cs.RO
Multidimensional Capacitive Sensing for Robot-Assisted Dressing and Bathing
Georgia Institute of Technology（佐治亚理工学院）
机器人辅助为许多身体残疾者的生活带来了机会，但准确感知人体和跟踪人体运动对机器人来说仍然很困难。我们提出了一种多维电容传感技术，估计局部姿态的人的肢体在实时的。这种传感方法的一个关键好处是，它可以通过不透明的材料（包括织物和湿布）来感知肢体。我们的方法使用安装到机器人的末端执行器的多电极电容传感器。神经网络模型估计人的肢体上的最近点的位置和肢体的中心轴相对于传感器的参考系的取向。这些姿态估计使得机器人能够使用反馈控制相对于肢体移动其末端执行器。我们证明，PR2机器人可以使用这种方法与自定义的六电极电容传感器，以协助两个活动的日常生活穿衣和洗澡。这个机器人在跟踪人类运动的同时，把医院长袍的袖子拉到身体健全的参与者的右臂上。当帮助洗澡时，机器人会移动一条柔软的湿毛巾，以跟随身体健全的参与者的四肢轮廓，清洁他们的表面。总的来说，我们发现多维电容传感为机器人在需要物理人机交互的辅助任务中感知和跟踪人体提供了一种很有前途的方法。
2019-05-24 cs.RO
Learning Robot Policies for Whole-Body Mobility Assistance via Dynamic Human Motion Generation
Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学）；Intuitive Autonomy
本文提出一种基于仿真的全身辅助机器人策略学习框架，通过对抗运动先验训练人体策略，结合脚本控制器收集演示数据，训练3D扩散策略实现移动机械臂的STS和L&T辅助，可完成仿真到真实的迁移。
2026-10-14 cs.RO
Attention-Based Convolutional Neural Network Model for Human Lower Limb Activity Recognition using sEMG
Faculty of Mechanical Engineering Department, Sharif University of Technology（谢里夫理工大学机械工程学院）；Faculty of Engineering and IT, the University of Melbourne（墨尔本大学工程与信息技术学院）；Computer Engineering Department, Sharif University of Technology（谢里夫理工大学计算机工程学院）
提出一种仅62,876参数的轻量级注意力DNN，基于BASAN多通道sEMG数据实时识别三类下肢动作，跨受试者验证与测试准确率分别达86.74%和85.38%。
2025-06-07 cs.RO
A Human-In-The-Loop Simulation Framework for Evaluating Control Strategies in Gait Assistive Robots
School of Mechanical and Aerospace Engineering, Nanyang Technological University（机械与航空航天工程学院，南洋理工大学）；Rehabilitation Research Institute of Singapore, Nanyang Technological University（新加坡康复研究院，南洋理工大学）
针对步态辅助机器人，提出人在回路仿真框架，集成物理人机交互模型，验证速度自适应控制器优于PID，助力个性化控制策略开发。
2025-03-05 cs.RO cs.SY eess.SY
Renovo: Sensor-Based Visual Assistive Technology for Physiotherapists in the Rehabilitation of Stroke Patients with Upper Limb Motor Impairments
针对脑卒中上肢康复评估主观易错的问题，本文提出可穿戴传感器辅助技术Renovo及无机器学习依赖的定量评分数学框架，并通过16名患者的三周试点研究验证其可为物理治疗师决策提供有价值的量化信息。
2024-10-04 cs.HC
Vision-Based Fuzzy Control System for Smart Walkers: Enhancing Usability for Stroke Survivors with Unilateral Upper Limb Impairments
University of Alberta（阿尔伯塔大学）；Institute for Smart Augmentative and Restorative Technologies and Health Innovations (iSMART)（智能增强与修复技术及健康创新研究所（iSMART））
本文提出一种基于模糊控制算法和肩部外展角度的智能助行器，通过集成力传感器和立体相机，有效解决了单侧上肢损伤中风患者使用传统助行器的困难，显著降低了腕部扭矩并提升了用户舒适度。
2025-02-01 cs.RO cs.SY eess.SY
User-centered evaluation of the Wearable Walker lower limb exoskeleton, preliminary assessment based on the Experience protocol
Scuola Superiore Sant'Anna（圣安娜高等学校）；University of Freiburg（弗莱堡大学）；Wearable Robotics S.r.L.（可穿戴机器人有限公司）
本研究采用EUROBENCH项目的EXPERIENCE基准协议，对采用Blend Control混合控制的Wearable Walker下肢外骨骼开展5名健康受试者的用户中心评估，兼具设备优化参考与可穿戴机器人基准案例研究双重意义。
2024-08-16 cs.RO
AdaptiX -- A Transitional XR Framework for Development and Evaluation of Shared Control Applications in Assistive Robotics
TU Dortmund University（多特蒙德工业大学）；University of Duisburg-Essen（杜伊斯堡-埃森大学）；German Research Center for Artificial Intelligence (DFKI)（德国人工智能研究中心）
针对辅助机器人用户输入与软件控制脱节的问题，研究团队提出开源AdaptiX XR框架，支持高分辨率仿真环境下的共享控制应用开发评估，还可通过ROS集成实现无差距的真实机械臂控制，助力HRI研究快速迭代。
2024-05-17 cs.AI cs.HC cs.RO
Personalizing User Engagement Dynamics in a Non-Verbal Communication Game for Cerebral Palsy
University of Southern California（南加州大学）；University of California, Irvine（加州大学欧文分校）
患有脑瘫（CP）的儿童和成人可能会因其运动障碍的症状而出现不自主的上肢运动，导致与看护人和同龄人沟通困难。我们描述了一个社会辅助机器人可以帮助个人与CP练习非语言交际手势使用一个积极的矫形器在一对一的数字猜游戏。我们进行了用户研究和数据汇集与参与者CP，我们发现，参与者更喜欢一个具体的机器人在基于屏幕的代理，我们使用的参与者数据训练个性化的参与者参与动态模型，可用于选择个性化的机器人动作。我们的工作突出了个性化模型在CP用户与社交辅助机器人的互动中的优势，并为该领域未来的工作提供了设计见解。
2021-07-15 cs.RO
Marvin: an Innovative Omni-Directional Robotic Assistant for Domestic Environments
Politecnico di Torino（都灵理工大学）
人口老龄化和流行病最近表明，老年人在家中与世隔绝，因此需要可靠的辅助人员。机器人助手是国内福利创新的新前沿，老年人监测是机器人可以为集体福祉提供的服务之一。尽管有这些新兴的需求，但在机器人助手的实际领域中，没有平台能够成功地将杂乱的家庭空间中的可靠移动性与用于感知和交互的轻量级离线人工智能（AI）解决方案结合起来。在这项工作中，我们介绍了Marvin，这是我们开发的一种新型辅助机器人平台，采用基于模块化层的架构，将灵活的机械设计与尖端的AI融合在一起，用于感知和语音控制。我们专注于三个目标服务功能的马文的设计：老年人和行动不便的主题，远程存在和连接，夜间援助的监测。与以前的作品相比，我们提出了一个微小的全向平台，它可以实现敏捷的移动性和有效的避障。此外，我们设计了一个可控的定位设备，它可以很容易地允许用户访问接口的连接和扩展的摄像头传感器的视觉范围。尽管如此，我们还是仔细考虑了云服务上的私人数据汇集所带来的隐私问题，这是基于人工智能的商业助理的一个关键方面。为此，我们演示了如何采用轻量级的视觉感知和语音命令的深度学习解决方案，在机器人的嵌入式硬件上完全离线运行。
2022-07-14 cs.AI cs.RO cs.SY
Mitigating Compensatory Movements in Prosthesis Users via Adaptive Collaborative Robotics
Human-Robot Interfaces and Interaction, Istituto Italiano di Tecnologia（人机交互与交互，意大利技术研究院）；Dept. of Informatics, Bioengineering, Robotics and System Engineering, University of Genoa（信息学、生物工程、机器人与系统工程系，热那亚大学）
提出一种人机协作框架，通过个性化活动模型和约束优化引导协作机器人重构任务环境，有效减轻上肢假肢使用者的代偿性运动并提升抓取效率。
2025-05-03 cs.RO
A Laser-guided Interaction Interface for Providing Effective Robot Assistance to People with Upper Limbs Impairments
Istituto Italiano di Tecnologia（意大利技术研究院）；University of Genova（热那亚大学）；University of Pisa（比萨大学）
本研究针对上肢残障人士日常活动辅助需求，提出头戴式激光引导的人机交互界面，含点位选择与纸质键盘两种控制模式，经6自由度机械臂验证可完成需双手能力的操作任务。
2025-03-20 cs.RO
WheelArm-Sim: A Manipulation and Navigation Combined Multimodal Synthetic Data Generation Simulator for Unified Control in Assistive Robotics
Aerospace and Mechanical Engineering Department, Saint Louis University（圣路易斯大学航空航天与机械工程系）；Computer Science Department, Saint Louis University（圣路易斯大学计算机科学系）
WheelArm-Sim 是一种用于辅助机器人统一控制的多模态合成数据生成模拟器，通过集成轮椅和机械臂控制，为数据驱动的机器学习模型提供支持。
2026-01-29 cs.RO
Graceful User Following for Mobile Balance Assistive Robot in Daily Activities Assistance
Nanyang Technological University（南洋理工大学）；Rehabilitation Research Institute of Singapore（新加坡康复研究所）；Tan Tock Seng Hospital（陈笃生医院）
本文提出一种家用移动平衡辅助机器人MRBA及其优雅用户跟随控制方法，通过三自由度机械臂、人机接口和带扰动抑制的LQR控制器，实现康复训练与日常活动辅助。
2023-04-18 cs.RO cs.SY eess.SY
Participatory Design for Assistive Mobility in Indian Homes, Grounded in Lived Experience
Indian Institute of Technology Roorkee（印度理工学院罗尔克拉分校）
通过参与式设计方法，研究印度下肢残疾人士在家庭环境中的移动挑战，发现与临床环境不同的障碍，并贡献了情境化的设计洞见。
2026-06-16 cs.HC
Virtual and Augmented Reality-Based Assistive Interfaces for Upper-limb Prosthesis Control and Rehabilitation
功能性上肢假肢训练可以提高用户在控制假肢方面的表现，并已被纳入有需要的个人的职业治疗。近年来，虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术已被证明是提高康复假肢训练系统的便利性的有前途的途径。然而，与传统的假肢工具相比，VR或AR辅助工具的综合功效和有效性是否足够，如果不是，是否可以通过结合其他技术范例来进行增强，这是不确定的。这项工作首先提出了一个混合现实系统，我们开发的假肢控制和培训。五个健全的主体参与在类似的AR和VR环境中执行三维对象操作任务。多个评价指标被应用于评估两种范式内的受试者表现。通过对比分析，我们发现基于虚拟现实的环境促进了更有效的运动以及更高的任务完成率和路径效率，而AR范式允许受试者以更短的时间消耗来执行运动任务。另一项研究是进行评估的效率和可行性的AR促进假肢控制系统相比，在现实世界中，如果任何技术添加可以应用到改进基于AR的系统。三名身体健全的受试者参与了实验，以在a）物理环境，b）AR无旁路环境和c）AR有旁路环境中执行对象操作任务。根据评估结果，我们得出结论，虽然我们的基于AR的系统略微落后于物理系统的有效性，但使用旁路假体进行的研究表明，AR系统有可能提高假体控制的有效性。
2022-04-28 cs.HC
Socially-Aware Shared Control Navigation for Assistive Mobile Robots in the Built Environment
University of Michigan（密歇根大学）
本文提出一种社会感知共享控制导航系统，结合用户偏好场全局规划与SS-MPC-DCBF局部控制，提升辅助移动机器人的安全性与用户信任。
2024-05-27 cs.AI cs.HC cs.RO
Digitalization and Virtual Assistive Systems in Tourist Mobility: Evolution, an Experience (with Observed Mistakes), Appropriate Orientations and Recommendations
本文基于7周旅行案例，探讨旅游出行中数字化与虚拟辅助系统的现状，指出恰当与失误情境，提出实践建议，强调用户体验的关键作用，并展望元宇宙的未来角色。
2024-11-08 cs.HC
Communicating Robot's Intentions while Assisting Users via Augmented Reality
Honda Research Institute Europe（欧洲本田研究院）
针对辅助机器人协作中用户难预判机器人意图的问题，提出用增强现实传达机器人意图与预期动作的方案，以实现流畅直观的人机交互。
2023-08-21 cs.HC cs.RO
Evaluating Gait Symmetry with a Smart Robotic Walker: A Novel Approach to Mobility Assessment
University of Alberta（阿尔伯塔大学）；Institute for Smart Augmentative and Restorative Technologies and Health Innovations (iSMART)（智能辅助与修复技术及健康创新研究所（iSMART））
本文提出利用配备不对称检测方案的智能助行器，通过分析用户与助行器间的交互力矩并结合季节-趋势分解，实现步态对称性评估，实验准确率达84.9%，为个性化康复提供精准监测工具。
2024-08-21 cs.RO
Couple Control Model Implementation on Antagonistic Mono- and Bi-Articular Actuators
Universiti Teknologi Malaysia（马来西亚理工大学）；The University of Tokyo（东京大学）
近来，机器人辅助治疗设备越来越多地用于脊髓损伤（SCI）康复，以帮助残疾患者恢复他们受损的运动。辅助机器人系统可能无法治愈或完全补偿损伤，但它应该能够帮助某些受损的功能并缓解运动。本研究提出一种体重支撑式步态训练系统中下肢矫形器的耦合控制模式。研制的下肢矫形器采用气动人工肌肉作为驱动系统。气动肌被对抗性地布置以形成两对单关节肌（即，髋关节和膝关节），以及一对双关节致动器（即，股直肌和腿筋）。结果表明，该耦合控制模型能够同时控制单关节和双关节的拮抗驱动器，充分实现下肢矫形器的步行运动。
2014-04-11 cs.RO physics.med-ph
Real-Time Assistive Navigation for the Visually Impaired: A Scalable Approach for Indoor and Outdoor Mobility
针对视障人士导航依赖在线服务的问题，提出完全离线的手机导航系统PathFinder，利用单目深度图像和高效路径规划实现实时无障碍路线，经用户研究验证其低成本、可扩展和可靠性。
2025-10-27 cs.HC
Enabling Shared-Control for A Riding Ballbot System
University of Illinois Urbana-Champaign（伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校）
本研究针对自平衡骑乘式球机器人PURE，提出基于新型被动人工势场的共享控制避障方法，经20名受试者实验验证，可在不影响速度的前提下减少碰撞、降低认知负荷，填补了辅助移动领域相关研究空白。
2024-09-11 cs.RO
Control Interface Remapping for Bias-Aware Assistive Teleoperation
辅助设备的用户在运动障碍的程度上各不相同，因此他们与控制界面的物理交互可能不同。如果控制接口致动以针对每个用户定制的方式映射到辅助设备控制信号，则存在改进实用性的潜力。在本文中，我们提出了（1）一种方法，用于创建一个自定义的接口，以辅助设备控制映射的基础上设计的用户的偏见配置文件，（2）程序和虚拟任务收集接口驱动数据，从中建立的偏见配置文件和地图，和（3）我们的方法的评估6上肢运动障碍的参与者。我们的研究结果表明，自定义界面重新映射的基础上，用户的偏见配置文件显示承诺提供援助，通过改善设备控制空间的可达性。这种影响对于可达空间有限的人尤其明显。
2022-05-17 cs.HC
Intuitive Human-Robot Interfaces Leveraging on Autonomy Features for the Control of Highly-redundant Robots
PhD Thesis（博士论文）
本文提出 TelePhysicalOperation 与激光引导两类直观人机接口，结合虚拟力、触觉反馈、神经网络视觉、行为树及自主移动操作能力，实现高冗余机器人遥操作与上肢障碍用户辅助控制。
2025-05-12 cs.RO
Personalized Dynamics Models for Adaptive Assistive Navigation Systems
Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学）
考虑一个辅助系统，它通过语音和触觉反馈引导视障用户到达目的地。现有的机器人和无处不在的导航技术（例如，便携式、地面或可穿戴系统）通常以通用的、用户不可知的方式操作。然而，为了最大限度地减少混乱和导航错误，我们的现实分析揭示了一个关键的需要，以适应不同的最终用户与不同的移动技能的指导。为了解决可扩展系统设计中的这一实际问题，我们提出了一种新的基于基于模型的强化学习框架，用于个性化系统-用户交互体验。当系统逐渐适应新用户时，我们建议使用加权专家模型来解决深度模型迁移学习中的数据效率限制。盲人用户导航的真实数据集被用来表明，所提出的方法允许（1）更准确的长期人类行为预测（最多20秒到未来），通过改进对个人移动特性的推理，与周围障碍物的交互，以及当前的导航目标，以及（2）在学习开始时，当数据有限时，快速适应。
2018-10-08 cs.CV cs.HC cs.LG
User-Tailored Learning to Forecast Walking Modes for Exosuits
Dalle Molle Institute for Artificial Intelligence (IDSIA)（达勒莫利人工智能研究所）；Technical University of Munich (TUM)（慕尼黑技术大学）；Munich Institute for Robotics and Machine Intelligence (MIRMI)（慕尼黑机器人与机器智能研究所）
本文提出基于机器学习的感知模块，通过双传感器惯性数据预测用户步行模式，实现自适应感知并支持在线模型调整。
2026-03-16 cs.RO
The Interface Usage Skills Test: An Open Source Tool for Quantitative Evaluation in Real Time for Clinicians and Researchers
辅助机器使行动不便的人有机会更独立地生活。然而，操作这些机器会对操作人员的安全以及周围环境造成风险。因此，适当的用户培训是独立控制和使用功能辅助机器的重要一步。人类操作员可以使用各种控制界面来向设备发出控制信号，这取决于人类操作员的剩余移动性和受伤程度。熟练操作选择的界面先于操作辅助机器的技能。在这篇系统论文中，我们提出了一个开源工具，用于自动和客观地量化用户操作各种接口设备的技能。
2022-05-18 cs.HC
MIHRaGe: A Mixed-Reality Interface for Human-Robot Interaction via Gaze-Oriented Control
Engineering School of São Carlos University of São Paulo（圣保罗大学圣卡洛斯工程学院）；Massachussets Institute of Technology（麻省理工学院）；Hospital Israelita Albert Einstein（以色列医院阿尔伯特·爱因斯坦医院）
本文提出MIHRaGe混合现实界面，融合注视跟踪与机器人辅助，实现仅用眼动控制机器人，实验显示80%任务成功率，验证了其提升人机交互可及性的潜力。
2025-05-06 cs.RO
Performance Analysis of Vibrotactile and Slide-and-Squeeze Haptic Feedback Devices for Limbs Postural Adjustment
Istituto Italiano di Tecnologia（意大利技术研究院）；University of Pisa（比萨大学）
经常性或持续的尴尬姿势是最常被引用的危险因素之一，以发展与工作有关的肌肉骨骼疾病（MSD）。为了防止工人采用有害的配置，同时引导他们采用更符合人体工程学的配置，可穿戴触觉设备可能是理想的解决方案。在本文中，振动触觉单元，称为ErgoTac，和滑动和挤压单元，称为袖口，在肢体姿势矫正设置进行了评估。在12名健康受试者中，使用定量任务相关指标和主观定量评估，比较了他们提供单关节（肩关节或膝关节）和多关节（肩关节和膝关节同时）指导的能力。还建立了一个集成环境，以简化所涉及的传感器和反馈系统之间的通信和数据共享。结果表明，两种器械的可接受性和直观性良好。ErgoTac似乎是肩部的合适反馈装置，而袖带可能是膝关节的有效解决方案。这项比较研究，虽然初步的，是propaedeutie的潜在整合的两种设备，有效的全身姿势矫正，目的是开发一种反馈和辅助设备，以提高工人的危险工作条件的认识，从而防止MSD。
2022-07-08 cs.HC cs.RO
Auxilio and Beyond: Comparative Evaluation, Usability, and Design Guidelines for Head Movement-based Assistive Mouse Controllers
Queen's University（女王大学）；Islamic University of Technology (IUT)（伊斯兰理工大学）
Auxilio通过结合低成本传感器实现头部运动和肌肉颤动控制，为上肢功能障碍者提供有效的计算机交互方案，并通过比较评估和可用性测试提出设计指导原则。
2026-01-11 cs.HC
RABBIT: A Robot-Assisted Bed Bathing System with Multimodal Perception and Integrated Compliance
Cornell University（康奈尔大学）
本文提出RABBIT机器人辅助卧床洗浴系统，结合多模态感知与软硬件柔顺性，实现安全舒适的人机交互，并通过用户研究验证其有效性与舒适度。
2025-04-23 cs.RO
Evaluating Assistive Technologies on a Trade Fair: Methodological Overview and Lessons Learned
Frankfurt University of Applied Sciences（法兰克福应用科学大学）；German Research Center for Artificial Intelligence (DFKI)（德国人工智能研究中心）；TU Dortmund University（多特蒙德工业大学）；University of Duisburg-Essen（杜伊斯堡-埃森大学）
本文总结了在贸易博览会上评估辅助技术的方法论经验，通过利用目标人群的到场激励解决招募难题，并分享了研究规范、教训及环境优势与局限。
2024-08-20 cs.HC cs.RO
The Global Care Ecosystems of 3D Printed Assistive Devices
3D打印辅助技术的普及导致了新的护理生态系统的出现，多个利益相关者（制造商，临床医生和残疾接受者）致力于创造新的上肢假肢设备。然而，尽管不断增长，我们目前对这些护理生态系统之间的差异知之甚少。医疗法规和流行文化极大地影响了生态系统的结构和利益相关者的合作方式，包括临床医生和制造商是否合作。为了更好地了解这些护理生态系统，我们采访了来自多个国家的一系列利益相关者，包括巴西，智利，哥斯达黎加，法国，印度，墨西哥和美国我们的广泛分析使我们能够揭示不同的工作实例，说明多个利益相关者如何在这些护理生态系统中合作以及他们面临的主要挑战。通过我们的研究，我们能够发现存在多利益相关者合作的生态系统（这是以前的工作所没有看到的），这些生态系统显示出更大的成功和影响力。我们还确定了一些关键的后续实践，以减少器械废弃。特别重要的是，要建立生态系统，采取后续做法，将正式协议和参与补偿（不一定只是金钱补偿）结合起来。我们发现，这些特征有助于确保多方利益相关者的参与和生态系统的可持续性。我们完成了这篇论文，提出了社会技术建议，以创建充满活力的护理生态系统，其中包括3D打印辅助设备生产中的多个利益相关者。
2022-10-26 cs.HC
Augmented Body Communicator: Enhancing daily body expression for people with upper limb limitations through LLM and a robotic arm
Keio University Graduate School of Media Design（庆应大学媒体设计研究生院）
本文提出增强身体交流器系统，结合机械臂与大语言模型及动觉记忆，帮助上肢受限用户设计并选择社交动作，经六名参与者测试证明可提升其身体表达能力。
2025-05-09 cs.HC cs.RO
User-Centered Insights into Assistive Navigation Technologies for Individuals with Visual Impairment
本研究通过调查与研讨会探究19名视障个体的导航需求，发现现有辅助技术存在可用性与成本障碍，提出应开发可定制、多模态反馈且价格合理的导航辅助工具，以提升视障个体的独立移动能力。
2025-04-08 cs.HC cs.SY eess.SY
BRAVE: Brain-Controlled Prosthetic Arm with Voice Integration and Embodied Learning for Enhanced Mobility
eBRAIN Lab, Division of Engineering（eBRAIN实验室，工程系）；New York University (NYU) Abu Dhabi（纽约大学阿布扎克分校）
BRAVE通过结合EEG和语音控制，利用集成学习和具身学习提升假肢运动控制的实时性和鲁棒性。
2025-05-23 cs.AI cs.HC cs.RO
Environment-Aware and Human-Cooperative Swing Control for Lower-Limb Prostheses in Diverse Obstacle Scenarios
Robotics Institute, Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学机器人研究所）
本文提出一种融合机载深度相机环境感知与用户生物力学意图的下肢假肢摆动控制策略，在多样障碍实验中实现100%跨越与踏上成功率，显著提升复杂地形适应性。
2025-07-01 cs.HC cs.RO
Feasibility of Embodied Dynamics Based Bayesian Learning for Continuous Pursuit Motion Control of Assistive Mobile Robots in the Built Environment
University of Michigan（密歇根大学）
本文提出基于具身动力学的贝叶斯学习方法，有效提升辅助移动机器人在复杂环境中的连续追击运动控制性能。
2025-11-21 cs.HC cs.RO
Exoskeleton-Mediated Physical Human-Human Interaction for a Sit-to-Stand Rehabilitation Task
Shirley Ryan AbilityLab（雪莉·瑞安能力实验室）；Northwestern University（西北大学）；The Biorobotics Institute, Scuola Superiore Sant’Anna（圣安娜高等学校生物机器人研究所）
针对中风患者坐站康复中治疗师体力负担大、辅助设备限制患者参与的问题，提出用两台下肢外骨骼介导医患物理交互，可传递实时反馈、辅助动作、保障平衡，还介绍了框架架构与设计技术选择。
2024-05-20 cs.HC cs.RO
Exploring Levels of Control for a Navigation Assistant for Blind Travelers
University of Washington（华盛顿大学）；Microsoft Research（微软研究院）
只有一小部分盲人和低视力者使用传统的助行器，如手杖或导盲犬。已经提出了各种辅助技术来解决传统助行器的局限性。这些设备通常给予用户或设备大部分控制权。在这项工作中，我们将探讨不同程度的控制如何影响用户的代理感，信任的设备，信心和成功的导航。我们提出了滑翔，一种新型的移动辅助与两种模式的控制：滑翔导向和用户导向。我们在一项研究中使用Glide（N=9），其中盲人或低视力参与者使用这两种模式在室内环境中导航。总体而言，参与者发现Glide易于使用和学习。尽管Glide目前存在局限性，但大多数参与者仍然信任Glide，随着他们继续使用Glide，他们的信心和表现都有所增加。用户的控制模式偏好在不同的情况下有所不同，没有一种模式在所有情况下都“获胜”。
2023-01-05 cs.HC cs.RO
Accessibility evaluation of major assistive mobile applications available for the visually impaired
本研究评估了视障人士使用Seeing AI等四款基于AI/CV的移动应用时面临的挑战，通过WCAG等参数及用户反馈，指出了应用在准确性、无障碍性等方面的改进领域，以助力开发者构建更优的辅助应用。
2024-07-05 cs.HC
Cyber Human Interaction
网络人类互动是一个广泛的术语，涵盖了人类可以与技术进行互动的范围。虽然人类与固定和移动计算机的交互已经得到了很好的理解，但世界正处于人类与机器人之间无处不在和持续交互的尖端。虽然机器人系统与计算和计算技术交织在一起，但机器人这个词在这里描述的技术可以物理地影响包括人类在内的环境，并反过来受到其影响。本章从人类与被称为辅助机器人的机器人子集交互的角度深入研究了网络人类交互的问题。辅助机器人是设计用于帮助具有移动性或能力限制的个人完成日常活动的机器人，通常称为日常生活的工具性活动。这些范围从家务、饮食到用户可能需要护理人员的日常帮助才能完成的任何活动。一种常见的辅助机器人是安装在轮椅上的机器人手臂。这种设备被设计成连接到用户的轮椅上，让他或她独立完成他们的活动。简而言之，这些设备具有传感器，使它们能够以不同程度的自主性感知和处理环境，以执行有利于和改善能力有限或残疾人福祉的行动。虽然人机交互是一个热门的研究课题，但很少有研究致力于具有局限性的个人。在这一章中，我们提供了一个辅助机器人设备的概述，讨论用户交互的常见方法，以及需要一个自适应补偿框架，以支持潜在的用户恢复他们的功能能力。
2022-02-18 cs.HC
EMG Pattern Classification to Control a Hand Orthosis for Functional Grasp Assistance after Stroke
Columbia University（哥伦比亚大学）
可穿戴矫形器既可以用作辅助装置，其允许使用者独立生活，也可以用作康复装置，其允许使用者重新使用受损肢体。为了完全可穿戴，这些设备必须具有直观的控制，并且为了提高生活质量，设备应该使用户能够进行日常生活活动。在这种情况下，我们探讨了使用肌电图（EMG）信号来控制可穿戴exotendon设备，使拾取和放置任务的可行性。我们使用一个易于穿上，商品前臂肌电带8个传感器，以创建一个肌电模式分类控制的exotendon设备。通过这个控件，我们能够检测用户打开的意图，从而可以启用扩展和拾取和放置任务。在中风幸存者的实验中，我们探索了这种控制在非功能性和功能性任务中的准确性。我们的研究结果支持开发具有直观控制的可穿戴设备的可行性，这些设备为康复提供了功能背景。
2018-02-01 cs.HC cs.RO
Communicative Capital for Prosthetic Agents
University of Alberta（阿尔伯塔大学）
这项工作提出了一个总体观点，即机器智能在增强人类能力方面可以发挥的作用，特别是那些由于受伤或疾病而减少的能力。作为一个主要的贡献，我们发展的假设，辅助设备，特别是人工手臂和手，可以而且应该被视为代理，以便我们最有效地提高他们的合作与人类用户。我们相信，增加代理将使人类用户和下一代假肢设备之间的更强大的互动，特别是当假肢技术的感觉运动空间大大超过传统的控制和通信渠道提供给假肢用户。为了更具体地研究基于机构的观点假肢设备，我们提出了一个新的模式来解释的能力，人机合作的功能，人类和机器的程度的机构。然后，我们引入了沟通资本的概念，作为一种思考人类和机器在持续互动过程中开发的沟通资源的方式。使用这种模式的机构和能力，我们研究的好处和缺点，增加机构的假肢。要做到这一点，我们提出了一个分析的例子，从文献中建立沟通资本，使一个富有成效的，任务导向的假肢和他们的人类用户之间的互动进展。然后，我们描述了进一步的工作，需要具体评估的假设，假体是最好的代理商。本文中开发的基于代理的观点显着扩展了当前关于如何最好地支持日益复杂的假肢增强功能的自然功能使用的想法，并为人类及其辅助技术之间更强大的交互打开了大门。
2017-11-10 cs.AI cs.HC cs.LG
Computer-mediated therapies for stroke rehabilitation: a systematic review and meta-Analysis
University of Genoa（热那亚大学）
该研究通过系统综述与荟萃分析比较沉浸式、非沉浸式虚拟现实与传统疗法对脑卒中康复的效果，发现沉浸式虚拟现实优于非沉浸式但未超越传统疗法，并指出需更大样本研究验证其长期效果。
2024-09-30 cs.AI cs.HC cs.MM
Immersive Virtual Reality and Robotics for Upper Extremity Rehabilitation
University of Delaware（特拉华大学）
本研究提出一种结合VR、机器人设备KinArm与可穿戴传感器的上肢康复框架，通过16人试点用户研究验证了其在任务表现与系统可用性方面的有效性，为家庭个性化康复提供了新途径。
2023-06-29 cs.HC cs.RO
