Run-time reconfiguration for efficient tracking of implanted magnets with a myokinetic control interface applied to robotic hands

Abstract

Este trabalho introduz a aplicação de soluções de aprendizagem de máquinas visado ao problema do rastreamento de posição do antebraço baseado em sensores magnéticos. Especi ficamente, emprega-se uma estratégia baseada em dados para criar modelos matemáticos que possam traduzir as informações magnéticas medidas em entradas utilizáveis para dispositivos protéticos. Estes modelos são implementados em FPGAs usando operadores customizados de ponto flutuante para otimizar o consumo de hardware e energia, que são importantes em dispositivos embarcados. A arquitetura de hardware é proposta para ser implementada como um sistema com reconfiguração dinâmica parcial, reduzindo potencialmente a utilização de recursos e o consumo de energia da FPGA. A estratégia de dados proposta e sua implemen tação de hardware pode alcançar uma latência na ordem de microssegundos e baixo consumo de energia, o que encoraja mais pesquisas para melhorar os métodos aqui desenvolvidos para outras aplicações.