1. Predictive Control Based on Nonlinear Observer for Muscular Force and Fatigue Model
- Author
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Toufik Bakir, Sami Othman, B. Bonnard, Laboratoire d'Electronique, d'Informatique et d'Image UMR CNRS 6306 ( Le2i ), Université de Technologie de Belfort-Montbeliard ( UTBM ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ) -École Nationale Supérieure d'Arts et Métiers ( ENSAM ) -Université de Bourgogne ( UB ) -AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement, Mathematics for Control, Transport and Applications ( McTAO ), Inria Sophia Antipolis - Méditerranée ( CRISAM ), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ), Institut de Mathématiques de Bourgogne [Dijon] ( IMB ), Université de Bourgogne ( UB ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire d'automatique et de génie des procédés ( LAGEP ), Université Claude Bernard Lyon 1 ( UCBL ), Université de Lyon-Université de Lyon-École Supérieure Chimie Physique Électronique de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), Laboratoire d'Electronique, d'Informatique et d'Image [EA 7508] (Le2i), Université de Technologie de Belfort-Montbeliard (UTBM)-Université de Bourgogne (UB)-École Nationale Supérieure d'Arts et Métiers (ENSAM), Arts et Métiers Sciences et Technologies, HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM)-Arts et Métiers Sciences et Technologies, HESAM Université (HESAM)-HESAM Université (HESAM)-AgroSup Dijon - Institut National Supérieur des Sciences Agronomiques, de l'Alimentation et de l'Environnement-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Mathematics for Control, Transport and Applications (McTAO), Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM), Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria), Institut de Mathématiques de Bourgogne [Dijon] (IMB), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Franche-Comté (UFC), Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Université de Bourgogne (UB), Laboratoire d'automatique et de génie des procédés (LAGEP), Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-École Supérieure Chimie Physique Électronique de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Arts et Métiers Sciences et Technologies, HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-HESAM Université - Communauté d'universités et d'établissements Hautes écoles Sorbonne Arts et métiers université (HESAM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Bourgogne (UB)-Université Bourgogne Franche-Comté [COMUE] (UBFC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), and Université de Lyon-Université de Lyon-École Supérieure de Chimie Physique Électronique de Lyon (CPE)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
- Subjects
0209 industrial biotechnology ,[SDV.BIO]Life Sciences [q-bio]/Biotechnology ,02 engineering and technology ,[SPI.AUTO]Engineering Sciences [physics]/Automatic ,[SPI]Engineering Sciences [physics] ,03 medical and health sciences ,020901 industrial engineering & automation ,0302 clinical medicine ,Control theory ,[ SPI.AUTO ] Engineering Sciences [physics]/Automatic ,[ SPI ] Engineering Sciences [physics] ,Muscular force ,Functional electrical stimulation ,Predictive control ,Reinforcement ,Simulation ,Functional Electrical Stimulation ,[ SDV.BIO ] Life Sciences [q-bio]/Biotechnology ,Nonlinear observer ,Numerical models ,Model predictive control ,Observateur nonlinéaire ,Stimulation électrique fonctionnelle ,Commande prédictive ,Psychology ,030217 neurology & neurosurgery - Abstract
International audience; The Functional Electrical Stimulation (FES) is used in the case of neurological disorders (paralyzed muscles) or the muscle reinforcement (sportsmen). A recent model was proposed coupling a force model and a fatigue model. Based on the specific structure of the model, we present a predictive control scheme using online estimation of the fatigue variables with a nonlinear observer. It is numerically tested in a preliminary study.
- Published
- 2018
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