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
Hybrid Active Learning–Driven Subset Dataset Selection Enables Near-Optimal Cardiac X-Ray Segmentation with Less Training Data
Sayna Jamaati - Masoud Noroozi - Hossein Arabi - Alireza Karimian
بررسی ارتباط بین ریسک پذیری شرکت و ضریب واکنش سود در شرکت های پذیرفته شده در بورس اوراق بهادار تهران
حسین بوداقی خواجهءنوبر - مینا محمدی
Perfluorocarbon-Based Oxygenation Systems: From Foundational Principles to Revolutionary Applications in Cancer Therapy and Tissue Engineering
Gity Mirzaei - Zeinab Mazloumi - Ali Baradar Khoshfetrat
ارائه یک مدل ARIMAX بهبود یافته برای پیش بینی قیمت سهام
عارفه عمیدیان - امیرمسعود عمیدیان - مینا مسعودی فر
مدلسازی عددی اندرکنش آکوستیک - سیال برای بهبود کیفیت اختلاط در میکروکانال سامانههای زیستی
رسول عدلی بیله سوار - فرهاد صادق مغانلو - محمد وجدی حکم آباد
Edge AI for Real-Time UAV Data Processing
Mohammad Mahdi Salmani
سامانه ی یکپارچه و کمهزینه برای ثبت پتانسیلهای میدانی محلی (LFP) همگام با ویدئو و تحریک الکتریکیِ مغز بهکمک برچسبگذاری نوریِ کُدگذاریشده ی رخداد
حنیف صولت نیا - بیژن وثوقی وحدت
نقش تحول دیجیتال در روانشناسی محیط کار و روحیه کارگروهی
حیدر محمدزاده سالطه - نیما قاسم زاده شهرک
بررسی تاثیر برند سازی شخصی و سرمایه انسانی استراتژیک بر عملکرد شرکتهای تولید فراورده های گوشتی استان اصفهان
علی فردوس مکان
Microfluidic Generation of Core-Shell Breast Tumor Spheroids for Evaluating Dose-Dependent Responses to Quercetin
Fatemeh Zarei - Mohammad Hashem Molayemat - Amir Shamloo - Mohammad Mehdi Sadeghian
بیشتر
ثمین همایش، سامانه مدیریت کنفرانس ها و جشنواره ها - نگارش 43.3.0