踝足矫形器自动化控制与智能化技术的研究进展OA
Research progress of automatic control and intelligent technology of ankle-foot orthoses
踝足矫形器(AFO)通过机械支撑与生物力学设计,可实现踝关节运动控制,并广泛应用于神经、肌肉及骨科疾病的康复治疗.近年来,传感器、控制策略、数据驱动及增材制造技术的发展为AFO功能化、轻量化设计提供了支持.本文系统梳理了AFO在传感器、控制策略、驱动技术以及制造材料创新等方面的研究进展,并对神经康复、骨科康复、老年助行等应用场景进行了分析.最后,展望了AFO 技术在运动意图识别与预测、深度学习驱动的个性化干预、多驱动方式的能效优化中的应用前景,以为AFO的小型化、个性化与多场景应用提供参考依据.
The ankle-foot orthosis(AFO)achieves ankle joint movement control through mechanical support and biomechanical design,and is widely used in the rehabilitation of neurological muscle and orthopedic diseases.In recent years,the advancements in sensors,control strategies,data-driven technologies and additive manufacturing have provided support for the functionalization and lightweight design of AFO.This article systematically reviews the research progress of AFO in aspects such as sensors,control strate-gies,driving technologies,as well as manufacturing material innovations,and analyzes the application scenarios including neurological rehabilitation,orthopedic rehabilitation and elderly assistive walking.Finally,the application prospects of AFO technology in motion in-tention recognition and prediction,deep learning-driven personalized intervention and multi-driver efficiency optimization are outlined to provide a reference basis for the miniaturization,personalization and multi-scenario application of AFO.
任武;宋俊亚;付文玥;杨盛雨;武怡菲;张嘉俊;李佳
河南医药大学 医学工程学院,新乡 453003||河南省神经传感与控制工程技术研究中心,河南省医疗VR智能感知反馈工程研究中心,新乡市智能康复装备工程技术研究中心,新乡 453003河南医药大学 医学工程学院,新乡 453003河南医药大学 医学工程学院,新乡 453003河南医药大学 峻极书院,新乡 453003河南医药大学 峻极书院,新乡 453003河南医药大学 峻极书院,新乡 453003河南医药大学 医学工程学院,新乡 453003||河南省神经传感与控制工程技术研究中心,河南省医疗VR智能感知反馈工程研究中心,新乡市智能康复装备工程技术研究中心,新乡 453003
医药卫生
踝足矫形器自动化智能化控制应用前景康复治疗3D打印
Ankle-foot orthosisAutomationIntelligenceControlApplication prospectsRehabiliation3D print
《生物医学工程研究》 2026 (1)
65-71,7
河南省科技攻关项目(252102311240)河南省研究生教育改革与质量提升工程项目(YJS2025AL86)河南省大学生创新创业训练计划项目(S202510472012X).
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