QFT control for vibration reduction in structures equipped with MR dampers

This short paper addresses the problem of designing a QFT (quantitative feedback theory) based controllers for the vibration reduction in a 6-story building structure equipped with shear-mode magnetorheological dampers. A new methodology is proposed for characterizing the nonlinear hysteretic behavior of the MR damper through the uncertainty template in the Nichols chart. The design procedure for QFT control design is briefly presented

Relación entre entrenamiento en habilidades sociales, locus de control y rendimiento académico.

Se pretende comprobar si el entrenamiento en habilidades sociales afecta al locus de control. Si se disminuye el malestar y se incrementa la probabilidad de respuesta (asertividad) con el entrenamiento en habilidades sociales. Si el entrenamiento en habilidades sociales. Si el entrenamiento en habilidades sociales repercute positivamente en las calificaciones académicas. 48 alumnos de segundo de BUP, con una media de edad de 16,2 años. Variable independiente: a nivel molar la variable independiente fue el programa complejo de entrenamiento en habilidades sociales con dos niveles, uno experimental, de entrenamiento y otro de control, sin entrenamiento. Las técnicas que se incluyen en el entrenamiento fueron: a) instrucciones, modelado, ensayo comportamental, feedback informativo y reforzamiento, así como tareas para casa; b) variables criteriales, locus de control, con tres grupos, locus interno, grupo intermedio y locus externo. c) variables dependientes: calificaciones escolares de las asignaturas de Matemáticas y Lengua, obtenidas durante el curso. Puntuaciones obtenidas en el inventario de aserción de Gambril. Mide el grado de malestar y la probabilidad de realizar cierta conducta. Puntuaciones obtenidas en el locus de control. d) variables controladas: edad, nivel escolar, locus de control, control de doble ciego, efecto de los instructores. Cuestionario de locus de control. Inventario de aserción. Fichas y autorregistros de habilidad social. Aparatos y material audiovisual. Nuestro entrenamiento en habilidades sociales modifica el locus de control en la dirección esperada, es decir, las personas ganan en internalidad y pierden en externalidad. Este efecto, no obstante, está modulado por el mismo locus: es más pronunciado en las personas externas que en las medias e internas. Nuestro entrenamiento en habilidades sociales incrementa la asertividad, de manera significativa. Este entrenamiento disminuye la ansiedad (malestar en la respuesta), en concordancia con lo postulado y encontrado por los distintos autores e investigaciones. Nuestro entrenamiento en habilidades sociales no modifica el rendimiento académico, ni para la calificación en Lengua, ni para la calificación en Matemáticas, en contradicción con nuestras expectativas apoyadas en la literatura experimental sobre el tema. Este resultado no se debe atribuir a que nuestro entrenamiento sea inocuo a este respecto; a nuestro juicio, la causa de este resultado se encuentra en la forma en que hemos medido el rendimiento académico: a través de calificaciones e inmediatamente despues del entrenamiento en habilidades sociales. Se sugiere la importancia de estudiar las bases de los cambios que genera en entrenamiento las habilidades sociales. Para ello, se debería tener en cuenta factores como la autoestima, la ansiedad, el locus de control, la inteligencia social y el ajuste personal, entre otros. Se propone el estudio de la relación entre todos los factores mencionados y sus interacciones.

Alteraciones perceptivas y dificultades en el aprendizaje : alcance, validez y eficacia de un modelo de intervención psicopedagógica rehabilitadora mediante el empleo de feedback informativo.

Se intenta aislar algún componente diagnóstico de la dislexia y poner a prueba las hipótesis explicativas más actuales. A) 12 sujetos con trastornos de lectura, 12 con trastornos conductuales y 12 normales (9-13 años). Sexo balanceado. B) 20 sujetos disléxicos, 20 deficientes y 20 normales. Se consideró la inteligencia y se descartaron aquellos que en la exploración neurológica mostraron algún tipo de trastorno. A) Diseño mixto con medidas repetidas. VI.: 1) Tiempo de exposición de los estímulos, 2) Grupo experimental. VD.: 1) Tiempo de lectura, 2) Errores, 3) Ausencia de respuesta. Procedimiento: leer estímulos visuales presentados en un taquistoscopio. B) Diseño mixto. VI.: 1) Grupo experimental, 2) Tiempo de exposición del estímulo, 3) Orden de presentación de las listas de palabras, 4) Tipo de listas de palabras. VD.: 1) Errores de lectura, 2) Palabras leídas y palabras leídas correctamente, 3) Errores en la reproducción de estímulos visuales. Variables controladas: ajuste social y status social. Procedimiento: prueba de lectura de textos y de lectura de listas de palabras presentadas en un taquistoscopio. Cada lista era presentada, en orden balanceado, para cada tiempo de exposición. Después, se presentaron estímulos visuales procedentes del test de Retención Visual de Benton, pidiéndose al sujeto que los reproduzca. A) Tarjetas. B) Pruebas de lectura y de comprensión lectora. Para controlar factores individuales se aplicó la Escala de Adaptación de Achenbach. A) Kruskall-Wallis y 'U' de Mann-Withney. B) Anova y Ancova. Análisis de correlación. Intercomparaciones (Scheffe). A) Se observan diferencias significativas en el 'N' de errores cometidos por el grupo de disléxicos frente al de control, en especial a partir de palabras bisilábicas y trisilábicas. La variable 'N' de fracasos es la más discriminativa. B) Comparando sujetos disléxicos y normales se observan diferencias significativas en el 'N' de errores en las pruebas de lectura (además, los tipos de errores muestran configuraciones diferenciales significativas) y en las pruebas de comprensión lectora. En las pruebas de taquistoscopio hay diferencias debidas al grupo pero no al tiempo de exposición, aunque esta variable tiene efecto en otras medidas dependientes. Estímulos visuales: no hay diferencias significativas globales, aunque determinados ítems resultan discriminativos. Grupo de deficientes: se observa clara influencia del tiempo de exposición en determinados errores de lectura. No hay diferencias en la ejecución lectora ni en la reproducción de dibujos. Los resultados indican un patrón diferencial claro entre disléxicos y normales. El rendimiento de los primeros en tareas verbales es inferior. Sin embargo, no se confirma la hipótesis de igual rendimiento en las tareas gráficas no lingüísticas. En los sujetos deficientes, las diferencias más notables radican en que no usan estrategias mnemotécnicas, aunque son susceptibles de entrenamiento.

Gradient-based reinforcement learning techniques for underwater robotics behavior learning

Darrerament, l'interès pel desenvolupament d'aplicacions amb robots submarins autònoms (AUV) ha crescut de forma considerable. Els AUVs són atractius gràcies al seu tamany i el fet que no necessiten un operador humà per pilotar-los. Tot i això, és impossible comparar, en termes d'eficiència i flexibilitat, l'habilitat d'un pilot humà amb les escasses capacitats operatives que ofereixen els AUVs actuals. L'utilització de AUVs per cobrir grans àrees implica resoldre problemes complexos, especialment si es desitja que el nostre robot reaccioni en temps real a canvis sobtats en les condicions de treball. Per aquestes raons, el desenvolupament de sistemes de control autònom amb l'objectiu de millorar aquestes capacitats ha esdevingut una prioritat. Aquesta tesi tracta sobre el problema de la presa de decisions utilizant AUVs. El treball presentat es centra en l'estudi, disseny i aplicació de comportaments per a AUVs utilitzant tècniques d'aprenentatge per reforç (RL). La contribució principal d'aquesta tesi consisteix en l'aplicació de diverses tècniques de RL per tal de millorar l'autonomia dels robots submarins, amb l'objectiu final de demostrar la viabilitat d'aquests algoritmes per aprendre tasques submarines autònomes en temps real. En RL, el robot intenta maximitzar un reforç escalar obtingut com a conseqüència de la seva interacció amb l'entorn. L'objectiu és trobar una política òptima que relaciona tots els estats possibles amb les accions a executar per a cada estat que maximitzen la suma de reforços totals. Així, aquesta tesi investiga principalment dues tipologies d'algoritmes basats en RL: mètodes basats en funcions de valor (VF) i mètodes basats en el gradient (PG). Els resultats experimentals finals mostren el robot submarí Ictineu en una tasca autònoma real de seguiment de cables submarins. Per portar-la a terme, s'ha dissenyat un algoritme anomenat mètode d'Actor i Crític (AC), fruit de la fusió de mètodes VF amb tècniques de PG.

Introspection on control-grounded capabilities. An agent inspired approach for control

Introspecció sobre la dinàmica dels agents té un important impacte en decisions individuals i cooperatives en entorns multi-agent. Introspecció, una habilitat cognitiva provinent de la metàfora "agent", permet que els agents siguin conscients de les seves capacitats per a realitzar correctament les tasques. Aquesta introspecció, principalment sobre capacitats relacionades amb la dinàmica, proporciona als agents un raonament adequat per a assolir compromisos segurs en sistemes cooperatius. Per a tal fi, les capacitats garanteixen una representació adequada i explícita de tal dinàmica. Aquest enfocament canvia i millora la manera com els agents poden coordinar-se per a portar a terme tasques i com gestionar les seves interaccions i compromisos en entorns cooperatius. L'enfocament s'ha comprovat en escenaris on la coordinació és important, beneficiosa i necessària. Els resultats i les conclusions són presentats ressaltant els avantatges de la introspecció en la millora del rendiment dels sistemes multi-agent en tasques coordinades i assignació de tasques.

A proposal of a behavior-based control architecture with reinforcement learning for an autonomous underwater robot

Aquesta tesi proposa l'ús d'un seguit de tècniques pel control a alt nivell d'un robot autònom i també per l'aprenentatge automàtic de comportaments. L'objectiu principal de la tesis fou el de dotar d'intel·ligència als robots autònoms que han d'acomplir unes missions determinades en entorns desconeguts i no estructurats. Una de les premisses tingudes en compte en tots els passos d'aquesta tesis va ser la selecció d'aquelles tècniques que poguessin ésser aplicades en temps real, i demostrar-ne el seu funcionament amb experiments reals. El camp d'aplicació de tots els experiments es la robòtica submarina. En una primera part, la tesis es centra en el disseny d'una arquitectura de control que ha de permetre l'assoliment d'una missió prèviament definida. En particular, la tesis proposa l'ús de les arquitectures de control basades en comportaments per a l'assoliment de cada una de les tasques que composen la totalitat de la missió. Una arquitectura d'aquest tipus està formada per un conjunt independent de comportaments, els quals representen diferents intencions del robot (ex.: "anar a una posició", "evitar obstacles",...). Es presenta una recerca bibliogràfica sobre aquest camp i alhora es mostren els resultats d'aplicar quatre de les arquitectures basades en comportaments més representatives a una tasca concreta. De l'anàlisi dels resultats se'n deriva que un dels factors que més influeixen en el rendiment d'aquestes arquitectures, és la metodologia emprada per coordinar les respostes dels comportaments. Per una banda, la coordinació competitiva és aquella en que només un dels comportaments controla el robot. Per altra banda, en la coordinació cooperativa el control del robot és realitza a partir d'una fusió de totes les respostes dels comportaments actius. La tesis, proposa un esquema híbrid d'arquitectura capaç de beneficiar-se dels principals avantatges d'ambdues metodologies. En una segona part, la tesis proposa la utilització de l'aprenentatge per reforç per aprendre l'estructura interna dels comportaments. Aquest tipus d'aprenentatge és adequat per entorns desconeguts i el procés d'aprenentatge es realitza al mateix temps que el robot està explorant l'entorn. La tesis presenta també un estat de l'art d'aquest camp, en el que es detallen els principals problemes que apareixen en utilitzar els algoritmes d'aprenentatge per reforç en aplicacions reals, com la robòtica. El problema de la generalització és un dels que més influeix i consisteix en permetre l'ús de variables continues sense augmentar substancialment el temps de convergència. Després de descriure breument les principals metodologies per generalitzar, la tesis proposa l'ús d'una xarxa neural combinada amb l'algoritme d'aprenentatge per reforç Q_learning. Aquesta combinació proporciona una gran capacitat de generalització i una molt bona disposició per aprendre en tasques de robòtica amb exigències de temps real. No obstant, les xarxes neurals són aproximadors de funcions no-locals, el que significa que en treballar amb un conjunt de dades no homogeni es produeix una interferència: aprendre en un subconjunt de l'espai significa desaprendre en la resta de l'espai. El problema de la interferència afecta de manera directa en robòtica, ja que l'exploració de l'espai es realitza sempre localment. L'algoritme proposat en la tesi té en compte aquest problema i manté una base de dades representativa de totes les zones explorades. Així doncs, totes les mostres de la base de dades s'utilitzen per actualitzar la xarxa neural, i per tant, l'aprenentatge és homogeni. Finalment, la tesi presenta els resultats obtinguts amb la arquitectura de control basada en comportaments i l'algoritme d'aprenentatge per reforç. Els experiments es realitzen amb el robot URIS, desenvolupat a la Universitat de Girona, i el comportament après és el seguiment d'un objecte mitjançant visió per computador. La tesi detalla tots els dispositius desenvolupats pels experiments així com les característiques del propi robot submarí. Els resultats obtinguts demostren la idoneïtat de les propostes en permetre l'aprenentatge del comportament en temps real. En un segon apartat de resultats es demostra la capacitat de generalització de l'algoritme d'aprenentatge mitjançant el "benchmark" del "cotxe i la muntanya". Els resultats obtinguts en aquest problema milloren els resultats d'altres metodologies, demostrant la millor capacitat de generalització de les xarxes neurals.

Modelling, control and supervision for a class of hybrid systems

The aim of this thesis is to narrow the gap between two different control techniques: the continuous control and the discrete event control techniques DES. This gap can be reduced by the study of Hybrid systems, and by interpreting as Hybrid systems the majority of large-scale systems. In particular, when looking deeply into a process, it is often possible to identify interaction between discrete and continuous signals. Hybrid systems are systems that have both continuous, and discrete signals. Continuous signals are generally supposed continuous and differentiable in time, since discrete signals are neither continuous nor differentiable in time due to their abrupt changes in time. Continuous signals often represent the measure of natural physical magnitudes such as temperature, pressure etc. The discrete signals are normally artificial signals, operated by human artefacts as current, voltage, light etc. Typical processes modelled as Hybrid systems are production systems, chemical process, or continuos production when time and continuous measures interacts with the transport, and stock inventory system. Complex systems as manufacturing lines are hybrid in a global sense. They can be decomposed into several subsystems, and their links. Another motivation for the study of Hybrid systems is the tools developed by other research domains. These tools benefit from the use of temporal logic for the analysis of several properties of Hybrid systems model, and use it to design systems and controllers, which satisfies physical or imposed restrictions. This thesis is focused in particular types of systems with discrete and continuous signals in interaction. That can be modelled hard non-linealities, such as hysteresis, jumps in the state, limit cycles, etc. and their possible non-deterministic future behaviour expressed by an interpretable model description. The Hybrid systems treated in this work are systems with several discrete states, always less than thirty states (it can arrive to NP hard problem), and continuous dynamics evolving with expression: with Ki ¡ Rn constant vectors or matrices for X components vector. In several states the continuous evolution can be several of them Ki = 0. In this formulation, the mathematics can express Time invariant linear system. By the use of this expression for a local part, the combination of several local linear models is possible to represent non-linear systems. And with the interaction with discrete events of the system the model can compose non-linear Hybrid systems. Especially multistage processes with high continuous dynamics are well represented by the proposed methodology. Sate vectors with more than two components, as third order models or higher is well approximated by the proposed approximation. Flexible belt transmission, chemical reactions with initial start-up and mobile robots with important friction are several physical systems, which profits from the benefits of proposed methodology (accuracy). The motivation of this thesis is to obtain a solution that can control and drive the Hybrid systems from the origin or starting point to the goal. How to obtain this solution, and which is the best solution in terms of one cost function subject to the physical restrictions and control actions is analysed. Hybrid systems that have several possible states, different ways to drive the system to the goal and different continuous control signals are problems that motivate this research. The requirements of the system on which we work is: a model that can represent the behaviour of the non-linear systems, and that possibilities the prediction of possible future behaviour for the model, in order to apply an supervisor which decides the optimal and secure action to drive the system toward the goal. Specific problems can be determined by the use of this kind of hybrid models are: - The unity of order. - Control the system along a reachable path. - Control the system in a safe path. - Optimise the cost function. - Modularity of control The proposed model solves the specified problems in the switching models problem, the initial condition calculus and the unity of the order models. Continuous and discrete phenomena are represented in Linear hybrid models, defined with defined eighth-tuple parameters to model different types of hybrid phenomena. Applying a transformation over the state vector : for LTI system we obtain from a two-dimensional SS a single parameter, alpha, which still maintains the dynamical information. Combining this parameter with the system output, a complete description of the system is obtained in a form of a graph in polar representation. Using Tagaki-Sugeno type III is a fuzzy model which include linear time invariant LTI models for each local model, the fuzzyfication of different LTI local model gives as a result a non-linear time invariant model. In our case the output and the alpha measure govern the membership function. Hybrid systems control is a huge task, the processes need to be guided from the Starting point to the desired End point, passing a through of different specific states and points in the trajectory. The system can be structured in different levels of abstraction and the control in three layers for the Hybrid systems from planning the process to produce the actions, these are the planning, the process and control layer. In this case the algorithms will be applied to robotics ¡V a domain where improvements are well accepted ¡V it is expected to find a simple repetitive processes for which the extra effort in complexity can be compensated by some cost reductions. It may be also interesting to implement some control optimisation to processes such as fuel injection, DC-DC converters etc. In order to apply the RW theory of discrete event systems on a Hybrid system, we must abstract the continuous signals and to project the events generated for these signals, to obtain new sets of observable and controllable events. Ramadge & Wonham¡¦s theory along with the TCT software give a Controllable Sublanguage of the legal language generated for a Discrete Event System (DES). Continuous abstraction transforms predicates over continuous variables into controllable or uncontrollable events, and modifies the set of uncontrollable, controllable observable and unobservable events. Continuous signals produce into the system virtual events, when this crosses the bound limits. If this event is deterministic, they can be projected. It is necessary to determine the controllability of this event, in order to assign this to the corresponding set, , controllable, uncontrollable, observable and unobservable set of events. Find optimal trajectories in order to minimise some cost function is the goal of the modelling procedure. Mathematical model for the system allows the user to apply mathematical techniques over this expression. These possibilities are, to minimise a specific cost function, to obtain optimal controllers and to approximate a specific trajectory. The combination of the Dynamic Programming with Bellman Principle of optimality, give us the procedure to solve the minimum time trajectory for Hybrid systems. The problem is greater when there exists interaction between adjacent states. In Hybrid systems the problem is to determine the partial set points to be applied at the local models. Optimal controller can be implemented in each local model in order to assure the minimisation of the local costs. The solution of this problem needs to give us the trajectory to follow the system. Trajectory marked by a set of set points to force the system to passing over them. Several ways are possible to drive the system from the Starting point Xi to the End point Xf. Different ways are interesting in: dynamic sense, minimum states, approximation at set points, etc. These ways need to be safe and viable and RchW. And only one of them must to be applied, normally the best, which minimises the proposed cost function. A Reachable Way, this means the controllable way and safe, will be evaluated in order to obtain which one minimises the cost function. Contribution of this work is a complete framework to work with the majority Hybrid systems, the procedures to model, control and supervise are defined and explained and its use is demonstrated. Also explained is the procedure to model the systems to be analysed for automatic verification. Great improvements were obtained by using this methodology in comparison to using other piecewise linear approximations. It is demonstrated in particular cases this methodology can provide best approximation. The most important contribution of this work, is the Alpha approximation for non-linear systems with high dynamics While this kind of process is not typical, but in this case the Alpha approximation is the best linear approximation to use, and give a compact representation.

Metodología para la implantación de una herramienta de control virtual de robots serie

[Es]El objetivo principal de este trabajo es la introducción del usuario al mundo de la robótica, explicando para ello, desde un punto de vista práctico, los conceptos teóricos relacionados con la cinemática de mecanismos espaciales, específicamente la de los robots serie. Para lograr este objetivo se ha creado una metodología de aprendizaje, basada en tres ejercicios, que explica los comandos principales de RobotStudio; software de programación necesario para el control virtual de robots de la marca ABB, robot disponible en la escuela. Junto con esto, se desarrollan los conceptos necesarios para la realización de tareas básicas dentro del ámbito de la robótica. Mediante la implantación de esta metodología se pretende dotar al usuario de los conceptos esenciales para programar robots serie dentro de un ámbito virtual, otorgándole la posibilidad de conectarlo posteriormente a un robot real, obteniendo resultados prácticos y visibles.

Wind turbine blade pitch control system

The present invention provides an improvement for a wind turbine (20) having at least one blade (21) mounted on a hub (22) for controlled rotation about a blade axis (yb-yb) to vary the pitch of the blade relative to an airstream. The hub is mounted on a nacelle (23) for rotation about a hub axis (xh-xh). The wind turbine includes a main pitch control system for selectively controlling the pitch of the blade, and/or a safety pitch control system for overriding the main blade pitch control system and for causing the blade to move toward a feathered position in the event of an overspeed or fault condition. The improvement includes: an energy storage device (26) mounted on the nacelle and associated with the blade; a pitch-axis controller (25) mounted on the nacelle and associated with the blade and with the energy storage device; an electro-mechanical actuator (28) mounted on the hub and associated with the blade; and at least one slip ring (29) operatively arranged to transmit power and/or data signals between the pitch-axis controller and the electro-mechanical actuator; whereby the mass on the rotating hub may be reduced.

The reproductive response of rams to thyroidectomy: mediation by impaired inhibin feedback rather than a change in LH pulsatility

A series of experiments was conducted to examine the mechanism by which removal of the thyroid glands in seasonally suppressed rams brings about rapid testicular growth. In the first experiment, thyroidectomy at the nadir of the testicular cycle (late winter) initiated testis growth without any detectable change in the extent of spermatogenesis compared with sham-operated controls. The serum concentration of FSH, but not LH, was also markedly increased by thyroidectomy. In the second experiment, serum FSH concentration was again increased by thyroidectomy in late winter but there was no effect of thyroidectomy on LH concentration, LH pulses (measured in frequent blood samples) or testosterone concentration. Furthermore, there was no evidence of a change in central dopaminergic inhibition of GnRH, as measured by the pulsatile LH response to an i.m. injection of the dopaminergic D-2 agonist bromocriptine or antagonist sulpiride. The rapid increase in FSH concentration occurred despite a markedly increased serum inhibin A concentration in thyroidectomized rams. Therefore, the efficacy of inhibin feedback was examined by testing the FSH-suppressive effect of an inhibin preparation (5 ml charcoal-stripped bovine follicular fluid i.v.) in long-term thyroidectomized and thyroid intact castrated rams. Bovine follicular fluid suppressed FSH concentrations in control rams as expected but in marked contrast, was completely without effect in thyroidectomized animals. In castrated rams, the FSH concentration was only marginally increased by thyroidectomy, indicating that there is a major component of the mediation of the effects of thyroidectomy that is testicular in origin. It was concluded that a reduction in the ability of endogenous inhibin to inhibit FSH release at the pituitary, rather than a hypothalamic mechanism, is the primary cause of the stimulation of testis growth by thyroidectomy.

Application of constrained predictive control on a 3D crane system

This paper describes the SIMULINK implementation of a constrained predictive control algorithm based on quadratic programming and linear state space models, and its application to a laboratory-scale 3D crane system. The algorithm is compatible with Real Time. Windows Target and, in the case of the crane system, it can be executed with a sampling period of 0.01 s and a prediction horizon of up to 300 samples, using a linear state space model with 3 inputs, 5 outputs and 13 states.

Control of a compliant two-axis robotic arm

In order to ease control, the links between actuators and robotic limbs are generally made to be as stiff as possible. This is in contrast to natural limbs, where compliance is present. Springs have been added to the drive train between the actuator and load to imitate this natural compliance. The majority of these springs have been in series between the actuator and load. However, a more biologically inspired approach is taken, here springs have been used in parallel to oppose each other. The paper will describe the application of parallel extension springs in a robot arm in order to give it compliance. Advantages and disadvantages of this application are discussed along with various control strategies.

Upper limb tremor suppression in ADL via an orthosis incorporating a controllable double viscous beam actuator

Neuromuscular disorders affect millions of people world-wide. Upper limb tremor is a common symptom, and due to its complex aetiology it is difficult to compensate for except, in particular cases by surgical intervention or drug therapy. Wearable devices that mechanically compensate for limb tremor could benefit a considerable number of patients, but the technology to assist suffers in this way is under-developed. In this paper we propose an innovative orthosis that can dynamically suppress pathological tremor, by applying viscous damping to the affected limb in a controlled manner. The orthosis design utilises a new actuator design based on Magneto-Rheological Fluids that efficiently deliver damping action in response to the instantaneous tremor frequency and amplitude.

Reach & grasp therapy: Design and control of a 9-DOF robotic neuro-rehabilitation system

This paper presents the Gentle/G integrated system for reach & grasp therapy retraining following brain injury. The design, control and integration of an experimental grasp assistance unit is described for use in robot assisted stroke rehabilitation. The grasp assist unit is intended to work with the hardware and software of the Gentle/S robot although the hardware could be adapted to other rehabilitation applications. When used with the Gentle/S robot a total of 6 active and 3 passive degrees of freedom are available to provide active, active assist or passive grasp retraining in combination with reaching movements in a reach-grasp-transfer-release sequence.

Results of applying sensor fusion to a control system using optic flow

The results from applying a sensor fusion process to an adaptive controller used to balance all inverted pendulum axe presented. The goal of the sensor fusion process was to replace some of the four mechanical measurements, which are known to be sufficient inputs for a linear state feedback controller to balance the system, with optic flow variables. Results from research into the psychology of the sense of balance in humans were the motivation for the investigation of this new type of controller input. The simulated model of the inverted pendulum and the virtual reality environments used to provide the optical input are described. The successful introduction of optical information is found to require the preservation of at least two of the traditional input types and entail increased training till-le for the adaptive controller and reduced performance (measured as the time the pendulum remains upright)