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
طراحی و تحلیل المان محدود ایمپلنت ماژولار شخصیسازیشده مفصل ران مبتنی بر تصاویر CT : تمرکز بر عملکرد اتصال مخروطی تحت بارهای عملکردی
کبری پیرمحمدی - رسول عابدی - سعد رئیسی
تأثیر حسابرسی صورتهای مالی بر بهبود عملکرد مدیران
ربابه جعفری آغویه - محمدرضا عباسی استمال
بهبود تجربه مشتری در پلتفرمهای ویدئوی درخواستی از طریق راهکارهای هوشمند مبتنی بر داده
احمد سفلایی - محمد یوسفی نژاد عطاری
MRI to SPECT Image Translation for Parkinson's Disease Diagnosis
Pegah Zandian PourEsfahani - Abolfazl Adib Almojahedi - Seyyede Zohreh Seyyed Salehi
پیش بینی قصد فرار مالیاتی بر اساس تئوری رفتار برنامهریزی شده، روحیه مودیان مالیاتی و تیپهای شخصیتی با استفاده از شبکه عصبی
سحر بخشی - مهدی ذوالفقاری - کیهان آزادی هیر
ارتباط بین رفتار سرمایه گذاری و خطر سقوط قیمت سهام
بیتا دلنواز اصغری - لیلا محمدی - بهنام رنجبرالوار - مهدی پورعلی
Predicting employee loyalty based on machine learning algorithms,Case study: Pars Online Company Call Center
Mohammad Reza Haji-Ahmadi - Mohammad-Ali Eghbali - Hossein Eghbali
Goniometry and Electromyography Data Analysis for Knee Health Diagnosis using Machine Learning
Mohammad-Reza Sayyed Noorani - Zahra Mahmoudi Anzabi - Sara Sharifi
شناسایی رابطه غیرخطی بین قدرت سیگنال و مصرف باتری در کنتورهای هوشمند آب با استفاده از XGBoost
محمد رستمی - فضل الله ادیب نیا
In silico Evaluation of a High-Porosity Titanium Scaffold in a Bioreactor for Bone Tissue Engineering Applications: A Fluid Transport Study
Elnaz Khorasani - Setareh Garazhian - Bahman Vahidi
بیشتر
ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 42.4.1