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Adaptive Control of Soft Robots for Personalized Upper-limb Rehabilitation with Machine Learning

Descrizione del progetto

Riabilitazione degli arti superiori con terapia personalizzata

Milioni di persone soffrono di menomazioni agli arti superiori causate da ictus, lesioni del midollo spinale o patologie neurologiche. Si tratta di sfide che cambiano la vita e che mettono a dura prova sia i pazienti che i sistemi sanitari. Gli attuali metodi di riabilitazione sono spesso uguali per tutti: rigidi, ripetitivi e demotivanti. Sostenuto dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie, il progetto ACORN-PURM sta cambiando questa situazione. Sta sviluppando un sistema di riabilitazione di nuova generazione che utilizza la robotica morbida e l’apprendimento automatico per fornire una terapia personalizzata e adattiva. Pensate alle regolazioni in tempo reale in base alla fatica e al movimento, alle sessioni di gioco per aumentare la motivazione e al monitoraggio intelligente dei progressi più sottili. Adattando ogni seduta alle esigenze e alle capacità dell’utente, ACORN-PURM intende rendere la terapia più confortevole, coinvolgente ed efficace, trasformando la riabilitazione in qualcosa che le persone vogliono fare, non che devono fare.

Obiettivo

ACORN-PURM (AC) develops a next-generation upper-limb rehabilitation system that leverages adaptive control of soft robots and ML to provide personalized therapy based on individual patient needs, significantly improving user engagement and recovery outcomes. Stroke, spinal cord injuries, and other neurological conditions cause upper-limb disabilities, affecting millions globally and leave them with impairment. It creates a significant burden on healthcare systems. Current rehabilitation approaches often lack personalization, leading to decreased motivation and suboptimal outcomes. AC addresses this critical gap by developing an innovative solution that is: more engaging, data-driven, and patient-specific system that tailors therapy to individual needs, enhancing patient engagement and potentially accelerating recovery. The system has the following unique features: Gamified exercises enhance motivation and adherence to therapy schedules, real-time adjustments based on user intent and fatigue levels optimize therapeutic benefit, soft robotics ensure patient comfort and safety during rehabilitation sessions. Existing robot-assisted therapies are often rigid, uncomfortable, and lack real-time adjustments based on individual progress, offering one-size-fits-all approaches. Relying heavily on subjective therapist evaluations for progress tracking can be repetitive and tedious, leading to patient dropout and possess limited ability to anticipate user intentions. AC advances the field by 1) Developing Adaptive Controllers with ML that will adjust assistance levels based on individual real-time data for a truly personalized experience, 2) Utilizing DL for Advanced Movement Recognition and Assessment to analyze user data for objective assessment of subtle improvements and compensation strategies, 3) Creating gamified therapy with ML Integration to have engaging games that dynamically adjust difficulty and target specific user needs, promoting long-term engagement.

Campo scientifico (EuroSciVoc)

Parole chiave

Programma(i)

Argomento(i)

Meccanismo di finanziamento

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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Invito a presentare proposte

(si apre in una nuova finestra) HORIZON-MSCA-2024-PF-01

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Coordinatore

UNIVERSITAT ROVIRA I VIRGILI
Contributo netto dell'UE
€ 209 914,56
Indirizzo
CARRER DE ESCORXADOR
43003 Tarragona
Spagna
Regione
Este Cataluña Tarragona
Tipo di attività
Higher or Secondary Education Establishments
Collegamenti
Costo totale
Nessun dato

Partner (2)