0% Complete
English
صفحه اصلی
/
سی و دومین کنفرانس ملی و دهمین کنفرانس بین المللی مهندسی زیست پزشکی ایران
BiLSTM-Transformer: A Novel Hybrid Model for Accurate Prediction of Hand Joint Angles from sEMG Signals
نویسندگان :
Anita Sadat Sadati Rostami
1
Alireza Nazari
2
Mohammadreza Nayeri
3
1- دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرج
2- دانشگاه علم و صنعت ایران
3- دانشگاه تهران
کلمات کلیدی :
surface electromyography،sEMG،hand kinematics،time series،Joint estimation،BiLSTM-Transformer،NinaPro DB8،Human-machine interfaces،Regression
چکیده :
Surface electromyography (sEMG) signals offer a non-invasive pathway for advancing human-machine interfaces, yet predicting continuous hand joint angles is challenging due to signal variability and complexity. This study proposes a novel hybrid model integrating bidirectional long short-term memory (BiLSTM) and Transformer architectures to accurately predict 10 degrees of freedom (DOF) in hand joints—metacarpophalangeal (MCP) and proximal interphalangeal (PIP)—using the NinaPro DB8 dataset. The model captures temporal muscle dynamics through BiLSTM and models long-range dependencies with a Transformer encoder, enhanced by residual connections for training stability. To enhance efficiency, a comprehensive preprocessing pipeline extracts time-domain features, applies dimensionality reduction, and employs standardization to optimize performance. A custom regularized loss function mitigates overfitting, ensuring robust predictions. The model achieves a mean absolute error of 8.2° across all 10 joints, with 6.8° for metacarpophalangeal joints and 9.7° for proximal interphalangeal joints, outperforming prior benchmarks focused on fewer aggregated joint angles. This approach enables precise, naturalistic hand pose reconstruction for prosthetic control, offering scalability and personalization for rehabilitation applications.
لیست مقالات
لیست مقالات بایگانی شده
تشخیص حملات اینترنتی با مدل های زبانی بزرگ تقطیری در شبکه های توزیع شده
جواد جهانگیری درزه کنانی - امین بابازاده
Non-Invasive Detection of Atherosclerosis and Aneurysm via Electrical Impedance Spectroscopy: A Finite Element Simulation Study
Shaghayegh Shokri - Rasool Baghbani - Masoomeh Ashoorirad
نوآوری در امنیت هوشمند: طراحی سیستمهای AI با مقاومت ذاتی در برابر تهدیدات سایبری
علی غلام نتاج - محمد عرفان رحمانیان کوشککی - امیدرضا حمیدی نیا - محمد مهدی افتخاری
بررسی نقش هوش مصنوعی در بهینهسازی تجربه کارکنان و تقویت برند کارفرمایی در صنعت برق ایران
حسن آذری - وحیدرضا میرابی - داریوش غلامزاده
Accurate Brain Vessel Segmentation in T1-Weighted MRI based on UNETR: Improving Neurosurgical Planning
Fatemeh Gholizadeh - Mahdiyeh Rahmani - Ahmad Pour-Rashidi - Ebrahim Najafzadeh - Parastoo Farnia - Alireza Ahmadian
شبیه سازی عددی انقباض بطن راست قلب جنین انسان به روش تعامل سیال و جامد
سیده کیمیا مرتضوی فارسانی - هانیه نیرومند اسکوئی - بهروز جعفرزاده - محمد حسن فردوسی
استراتژی رفتارگرایانه مدیریتی: چگونگی کنار آمدن با زمینه های آشفته و نامطمئن
رعنا شهدآور - صبا کبیرخو - سیما غفاری
تاثیر هوش مصنوعی بر عملکرد شرکت با میانجیگری چابکی مشتری و ظرفیت جذب و تعدیلگری چابکی سازمان شرکت عامر اندیش هوشمند
مریم مقرب صمدی
Natural Language Processing and Speech Processing Integration: Toward A Point-of-Care Framework for Early Detection of Alzheimer’s Disease
Aslan Modir - Fatemeh Shalchizadeh - Armin Ghasimi - Sina Shamekhi
Mapping Epileptic Networks: IED-Triggered Hemodynamic Changes Identified via Simultaneous EEG-fMRI Recordings
Elias Ebrahimzadeh - Mostafa Asgarinejad - Melika Akbarimehr - Hamid Soltanian-Zadeh
بیشتر
ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 42.5.2