Design of arm exercises for rehabilitation assistance

• Published in: Maǧallaẗ al-abḥath al-handasiyyaẗ 2020-09, Vol.8 (3), p.203-218
• Main Authors: Chaparro Rico, Betsy Dayana Marcela, Cafolla, Daniele, Castillo Castaneda, Eduardo, Ceccarelli, Marco
• Format: Article
• Language: English
• ISSN: 2307-1877; 2307-1885
• DOI: 10.36909/jer.v8i3.6523

This paper presents the design and testing of arm exercises for rehabilitation assistance. The description of the human arm is presented together with the arm motion impairments. The motion planning for four arm exercises and the experimental procedure for data collection are described. A procedure to generate reference trajectories by regression analysis is explained. The procedure is numerically validated to prove the successful generation of a representative trajectory for a set of trajectory samples. Reference trajectories are generated using the proposed procedure for four arm exercises through trajectory samples acquired from 12 subjects. The obtained reference trajectories can be used for rehabilitation assisting the traditional therapies using an automatized device. يقدم هذا البحث تصميم واختبار لتمارين الذراع البشري للمساعدة في إعاده تأهيلة. تم وصف الذراع البشري جنبا إلى جنب مع وصف مشكلة ضعف الحركة. و تم كذلك وصف مخطط مسار الحركة لأربعه تمارين للذراع مع جمع البيانات عن طريق اختبار هذه المسارات. تم توضيح تصميم مسارات مرجعية عن طريق تحليل الانحدار. تم التحقق من الاجراءات عن طريق النواتج الرقمية لاثبات نجاح إنشاء مسار حركي عن طريق تحليل مجموعه عينات من المسارات، و تم إنشاء المسارات المرجعية عن طريق تحليل اثنا عشر عينه من المسارات التي تم الحصول عليها من أربع تمارين مقترحه. يمكن استخدام المسارات المرجعية التي تم الحصول عليها للمساعده في العلاجات التقليدية لإعادة التأهيل باستخدام جهاز آلي.