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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학술저널
- 저자정보
- 저널정보
- Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Vol.38 No.11
- 발행연도
- 2021.11
- 수록면
- 871 - 877 (7page)
- DOI
- 10.7736/JKSPE.021.075
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Knee contact forces and knee stiffness are biomechanical factors worth considering for walking in knee osteoarthritis patients. However, it is challenging to acquire these factors in real time; thus, making it difficult to use them in robotic rehabilitation and assistive systems. This study investigated whether trained deep neural networks (DNNs) can capture the biomechanical factors only using kinematics during gait, which is possible to measure via sensors in real time. A public dataset of walking on the ground was analyzed through biomechanical analysis to train and test DNNs. Using the training dataset, several DNN topologies were explored via Bayesian optimization to tune the hyperparameters. After optimization, DNNs were trained to estimate the biomechanical factors in a supervised manner. The trained DNNs were then evaluated using two new datasets, which were not used in the training process. The trained DNNs estimated the biomechanical factors with a high level of accuracy in both types of test datasets. Results confirmed that DNNs can estimate the biomechanical factors based on only kinematics during gait.
목차
1. 서론
2. 무릎의 생체역학적 변인 추정기
3. 결과 및 논의
4. 결론
REFERENCES
참고문헌 (16)
참고문헌 신청
Silverwood, V., Blagojevic-Bucknall, M., Jinks, C., Jordan, J., Protheroe, J., et al., “Current Evidence on Risk Factors for Knee Osteoarthritis in Older Adults: A Systematic Review and Meta-Analysis,” Osteoarthritis and Cartilage, Vol. 23, No. 4, pp. 507-515, 2015.
Neogi, T., “The Epidemiology and Impact of Pain in Osteoarthritis,” Osteoarthritis and Cartilage, Vol. 21, No. 9, pp. 1145-1153, 2013.
Hinman, R. S., Bowles, K. A., Metcalf, B. B., Wrigley, T. V., and Bennell, K. L., “Lateral Wedge Insoles for Medial Knee Osteoarthritis: Effects on Lower Limb Frontal Plane Biomechanics,” Clinical Biomechanics, Vol. 27, No. 1, pp. 27-33, 2012.
Felson, D. T. and Zhang, Y., “An Update on the Epidemiology of Knee and Hip Osteoarthritis with a View to Prevention,” Arthritis & Rheumatism: Official Journal of the American College of Rheumatology, Vol. 41, No. 8, pp. 1343-1355, 1998.
Cushnaghan, J. and Dieppe, P., “Study of 500 Patients with Limb Joint Osteoarthritis. I. Analysis by Age, Sex, and Distribution of Symptomatic Joint Sites,” Annals of the Rheumatic Diseases, Vol. 50, No. 1, pp. 8-13, 1991.
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