Роберт Д. Грегг

Роберт Д. Грегг
Роберт Д. Грегг
Рожденный	Соединенные Штаты
Национальность	Американский
Занятия	Биоинженер ; робототехник ; изобретатель ; академический ;
Академическое образование
Образование	Бакалавр электротехники и компьютерных наук ; Магистр электротехники и вычислительной техники ; Доктор философии, электротехника и вычислительная техника
Альма-матер	Калифорнийский университет ; Университет Иллинойса в Урбана-Шампейн
Академическая работа
Учреждения	Мичиганский университет

Роберт Д. Грегг — американский биоинженер , робототехник , изобретатель и академик. Он является доцентом университета Мичиганского . ^{[ 1 ]}

Грегг наиболее известен своими работами по управлению двуногим движением и носимой робототехнике. Его исследования направлены на интеграцию знаний о биомеханике человека в алгоритмы управления роботами , что повышает эффективность естественных движений. Его работа направлена на повышение мобильности людей с ограниченными возможностями, в частности, с помощью роботизированных протезов ног, имитирующих естественные модели походки, чтобы уменьшить асимметрию. ^{[ 2 ]} Он курировал клинические испытания использования носимых роботов для предотвращения травм на рабочих местах, улучшения подвижности пожилых людей и восстановления естественного передвижения для людей с ампутированными конечностями выше колена. ^{[ 3 ]}

Он является лауреатом Премии нового новатора директора НИЗ 2013 года. ^{[ 4 ]} и премия Национального научного фонда «КАРЬЕРА» 2017 года . ^{[ 5 ]}

Образование

Грегг получил степень бакалавра наук в области электротехники и компьютерных наук в Калифорнийском университете в 2006 году, а затем степень магистра наук в области электротехники и вычислительной техники в Университете Иллинойса в Урбана-Шампейн в 2007 году. Он защитил докторскую диссертацию в области электротехники и вычислительной техники. Компьютерная инженерия в том же университете в 2010 году. ^{[ 6 ]}

Карьера

Грегг начал свою академическую карьеру в качестве научного сотрудника Чикагского института реабилитации с 2012 по 2013 год. Затем он поступил в Техасский университет в Далласе , где работал доцентом с 2013 по 2019 год и одновременно профессором Юджина Макдермотта с 2018 по 2019 год. С 2020 по 2022 год он был заместителем директора по последипломному образованию в области робототехники в Мичиганском университете, где с 2019 года является доцентом. ^{[ 1 ]}

Исследовать

За свои исследования Грегг получил гранты от таких организаций, как NIH и NSF. В своих ранних исследованиях он сосредоточился на контролируемом сокращении двуногих шагающих роботов. ^{[ 7 ]} Он представил иерархическую структуру, использующую асимптотически стабильные примитивы походки для планирования движений при трехмерной двуногой ходьбе, сводя задачу к низкоразмерному поиску в дискретном дереве и демонстрируя ее эффективность в преодолении препятствий на примерах, включая трехмерную походку по компасу на двух ногах и более сложные модели. ^{[ 8 ]} В результате своих исследований с 2011 по 2013 год он разработал передовые стратегии биомиметического управления механическими протезами ног, уделяя особое внимание кинематическому ограничению и линеаризации выходного сигнала контроллера для повышения как удобства ношения, так и производительности. ^{[ 9 ]}^{[ 10 ]} Кроме того, его исследование алгоритма управления помогло роботизированным протезам ног воспроизвести естественные модели ходьбы, уменьшая асимметрию походки у людей с ампутациями нижних конечностей. ^{[ 11 ]}

Недавние исследования Грегга были сосредоточены на проектах, включая поэтапное управление протезами ног. Это исследование было сосредоточено на повышении функциональности механических протезов ног для людей с ампутациями нижних конечностей путем разработки метода непрерывной параметризации, который синхронизирует движение протезной ноги с действиями пользователя и временем во время цикла походки, что потенциально приводит к более плавной и естественной подвижности. . ^{[ 12 ]}^{[ 13 ]}^{[ 14 ]} В другом исследовательском проекте его группа сосредоточилась на разработке новой методологии управления реабилитационными ортезами/экзоскелетами, основанной на инвариантных к задачам энергетических принципах, позволяющих динамическую разгрузку веса пациентов во время реабилитации походки. ^{[ 15 ]}^{[ 16 ]} Часть его работ была сосредоточена на разработке компактных, легких, носимых приводов для ортезов и протезов нижних конечностей с использованием специальных двигателей с высоким крутящим моментом и трансмиссиями с низким передаточным числом для достижения высоких выходных крутящих моментов с минимальным задним приводом, повышения комфорта, участия пользователя, поворота. свобода, поглощение ударов и регенерация энергии во время передвижения человека. ^{[ 17 ]}^{[ 18 ]}

Награды и почести

2012 – Карьерная премия в Scientific Interface, Burroughs Wellcome Fund ^{[ 19 ]}
2013 – Премия директора НИЗ «Новый инноватор», Национальные институты здравоохранения. ^{[ 4 ]}
2017 – Премия NSF CAREER, Национальный научный фонд

Избранные статьи

Грегг Р.Д., Лензи Т., Харгроув Л.Дж. и Сенсингер Дж.В. (2014). Управление виртуальным ограничением силового протеза ноги: от моделирования до экспериментов с людьми с трансфеморальной ампутацией. Транзакции IEEE по робототехнике, 30 (6), 1455–1471.
Вильярреал, DJ, Пунавала, HA, и Грегг, RD (2016). Надежная параметризация моделей походки человека в условиях фазосдвигающих возмущений. Транзакции IEEE по нейронным системам и реабилитационной технике, 25 (3), 265–278.
Кинтеро Д., Вильярреал Д.Д., Ламберт Д.Д., Капп С. и Грегг Р.Д. (2018). Непрерывно-фазовое управление механическим протезом коленного сустава: эксперименты с людьми с ампутированными конечностями на разных скоростях и наклонах. Транзакции IEEE по робототехнике, 34 (3), 686–701.
Льв, Г., Чжу, Х. и Грегг, Р.Д. (2018). О разработке и управлении экзоскелетами нижних конечностей с высокой степенью обратного хода: обсуждение прошлых и текущих работ. Журнал IEEE Control Systems, 38 (6), 88–113.
Элери Т., Резазаде С., Неслер К. и Грегг Р.Д. (2020). Проектирование и проверка механизированного коленно-лодыжечного протеза с высокомоментным приводом с низким импедансом. Транзакции IEEE по робототехнике, 36 (6), 1649–1668.

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б «Роберт ГРЕГГ | Профессор (доцент) | Доктор философии | Мичиганский университет, Анн-Арбор | UM | Кафедра электротехники и информатики (EECS) | Профиль исследования» .
^ Грегг, Роберт Д. (18 сентября 2023 г.). «Улучшение произвольных движений у широких групп пациентов с помощью модульных ортезов с электроприводом» – через Clinicaltrials.gov.
^ Грегг, Роберт Д. (31 января 2024 г.). «Контроль передвижений при постоянно меняющихся видах деятельности для гибких протезов ног с приводом» – через Clinicaltrials.gov.
^ Jump up to: ^а ^б «Лауреаты 2013 года | Общий фонд НИЗ» . commonfund.nih.gov .
^ «Поиск награды NSF: Премия № 1652514 – КАРЬЕРА: Восстановление и улучшение естественного передвижения в изменяющихся условиях с помощью механических протезов и ортезов нижних конечностей» . www.nsf.gov .
^ «Роберт Д. Грегг IV - Биоинженерия | Техасский университет в Далласе» . be.utdallas.edu .
^ «Управление трехмерными двуногими шагающими роботами на основе редукции» (PDF) .
^ Грегг, Роберт Д.; Тилтон, Адам К.; Кандидо, Сальваторе; Бретл, Тимоти; Спонг, Марк В. (2012). «Контроль и планирование трехмерной динамической ходьбы с асимптотически стабильными примитивами походки» . Транзакции IEEE в робототехнике . 28 (6): 1415–1423. дои : 10.1109/TRO.2012.2210484 .
^ Грегг, Роберт Д.; Лензи, Томмазо; Фей, Николас П.; Харгроув, Леви Дж.; Сенсингер, Джонатон В. (18 июня 2013 г.). «Экспериментальное эффективное управление формой механического трансфеморального протеза» . 2013 IEEE 13-я Международная конференция по реабилитационной робототехнике (ICORR) . Том. 2013. с. 6650413. дои : 10.1109/ICORR.2013.6650413 . ISBN 978-1-4673-6024-1 . PMID 24187232 – через PubMed.
^ Грегг, Роберт Д.; Сенсингер, Джонатон В. (2013). «Биомиметический виртуальный контроль ограничений трансфеморального протеза ноги» . Американская конференция по контролю 2013 года . стр. 5702–5708. дои : 10.1109/ACC.2013.6580731 . ISBN 978-1-4799-0178-4 .
^ Грегг, доктор медицинских наук; Лензи, Т.; Харгроув, LJ; Сенсингер, JW (2014). «Виртуальное управление протезом ноги с приводом: от моделирования к экспериментам с людьми с трансфеморальной ампутацией» . Транзакции IEEE в робототехнике . 30 (6): 1455–1471. дои : 10.1109/TRO.2014.2361937 . ПМК 4279455 . ПМИД 25558185 .
^ Кинтеро, Д.; Вильярреал, диджей; Ламберт, диджей; Капп, С.; Грегг, РД (2018). «Непрерывное фазовое управление механическим протезом колена и лодыжки: эксперименты с людьми с ампутированными конечностями на разных скоростях и наклонах» . Транзакции IEEE в робототехнике . 34 (3): 686–701. дои : 10.1109/TRO.2018.2794536 . ПМК 6042879 . ПМИД 30008623 .
^ Грегг, Роберт; Роуз, Эллиотт; Велкер, Кара; С наилучшими пожеланиями, Томас. «Фазовый контроль импеданса механического коленно-лодыжечного протеза для свободного от настройки передвижения на скоростях и наклонах - TechRxiv» . www.techrxiv.org . дои : 10.36227/techrxiv.19165895.v1 .
^ Вильярреал, диджей; Пунавала, штат Ха; Грегг, РД (2017). «Надежная параметризация моделей походки человека в условиях возмущений сдвига фазы» . Транзакции IEEE по нейронным системам и реабилитационной технике . 25 (3): 265–278. дои : 10.1109/TNSRE.2016.2569019 . ПМК 5107364 . ПМИД 27187967 .
^ Льв, Ге; Чжу, Ханьци; Грегг, Роберт Д. (2018). «О разработке и управлении экзоскелетами нижних конечностей с высоким задним ходом: обсуждение прошлых и текущих работ» . Системы управления IEEE . 38 (6): 88–113. дои : 10.1109/MCS.2018.2866605 . ПМК 6309856 . ПМИД 30598586 .
^ Линь, Цзяньпин; Дивекар, Нихил В.; Томас, Грей К.; Грегг, Роберт Д. (2022). «Оптимально биомиметический, основанный на пассивности контроль экзоскелета нижних конечностей над основными действиями повседневной жизни» . Открытый журнал систем управления IEEE . 1 : 15–28. дои : 10.1109/OJCSYS.2022.3165733 . ПМИД 35673605 .
^ Чжу, Х.; Неслер, К.; Дивекар, Н.; Педдинти, В.; Грегг, РД (2021). «Принципы проектирования компактных ортезов коленного сустава с обратным приводом и частичным приводом» . Транзакции IEEE/ASME по мехатронике . 26 (6): 3104–3115. дои : 10.1109/TMECH.2021.3053226 . ПМЦ 8670722 . ПМИД 34916771 .
^ Элери, Тоби; Резазаде, Сиаваш; Неслер, Кристофер; Грегг, Роберт Д. (2020). «Проектирование и проверка механизированного коленно-лодыжечного протеза с высокомоментными приводами с низким импедансом» . Транзакции IEEE в робототехнике . 36 (6): 1649–1668. дои : 10.1109/TRO.2020.3005533 . ПМЦ 7720653 . ПМИД 33299386 .
^ «BWF объявляет о награждении победителей конкурса Scientific Interface в 2012 году» .

[es-1] Jump up to: ^а ^б «Роберт ГРЕГГ | Профессор (доцент) | Доктор философии | Мичиганский университет, Анн-Арбор | UM | Кафедра электротехники и информатики (EECS) | Профиль исследования» .

[2] Грегг, Роберт Д. (18 сентября 2023 г.). «Улучшение произвольных движений у широких групп пациентов с помощью модульных ортезов с электроприводом» – через Clinicaltrials.gov.

[3] Грегг, Роберт Д. (31 января 2024 г.). «Контроль передвижений при постоянно меняющихся видах деятельности для гибких протезов ног с приводом» – через Clinicaltrials.gov.

[ess-4] Jump up to: ^а ^б «Лауреаты 2013 года | Общий фонд НИЗ» . commonfund.nih.gov .

[5] «Поиск награды NSF: Премия № 1652514 – КАРЬЕРА: Восстановление и улучшение естественного передвижения в изменяющихся условиях с помощью механических протезов и ортезов нижних конечностей» . www.nsf.gov .

[6] «Роберт Д. Грегг IV - Биоинженерия | Техасский университет в Далласе» . be.utdallas.edu .

[7] «Управление трехмерными двуногими шагающими роботами на основе редукции» (PDF) .

[8] Грегг, Роберт Д.; Тилтон, Адам К.; Кандидо, Сальваторе; Бретл, Тимоти; Спонг, Марк В. (2012). «Контроль и планирование трехмерной динамической ходьбы с асимптотически стабильными примитивами походки» . Транзакции IEEE в робототехнике . 28 (6): 1415–1423. дои : 10.1109/TRO.2012.2210484 .

[9] Грегг, Роберт Д.; Лензи, Томмазо; Фей, Николас П.; Харгроув, Леви Дж.; Сенсингер, Джонатон В. (18 июня 2013 г.). «Экспериментальное эффективное управление формой механического трансфеморального протеза» . 2013 IEEE 13-я Международная конференция по реабилитационной робототехнике (ICORR) . Том. 2013. с. 6650413. дои : 10.1109/ICORR.2013.6650413 . ISBN 978-1-4673-6024-1 . PMID 24187232 – через PubMed.

[10] Грегг, Роберт Д.; Сенсингер, Джонатон В. (2013). «Биомиметический виртуальный контроль ограничений трансфеморального протеза ноги» . Американская конференция по контролю 2013 года . стр. 5702–5708. дои : 10.1109/ACC.2013.6580731 . ISBN 978-1-4799-0178-4 .

[11] Грегг, доктор медицинских наук; Лензи, Т.; Харгроув, LJ; Сенсингер, JW (2014). «Виртуальное управление протезом ноги с приводом: от моделирования к экспериментам с людьми с трансфеморальной ампутацией» . Транзакции IEEE в робототехнике . 30 (6): 1455–1471. дои : 10.1109/TRO.2014.2361937 . ПМК 4279455 . ПМИД 25558185 .

[12] Кинтеро, Д.; Вильярреал, диджей; Ламберт, диджей; Капп, С.; Грегг, РД (2018). «Непрерывное фазовое управление механическим протезом колена и лодыжки: эксперименты с людьми с ампутированными конечностями на разных скоростях и наклонах» . Транзакции IEEE в робототехнике . 34 (3): 686–701. дои : 10.1109/TRO.2018.2794536 . ПМК 6042879 . ПМИД 30008623 .

[13] Грегг, Роберт; Роуз, Эллиотт; Велкер, Кара; С наилучшими пожеланиями, Томас. «Фазовый контроль импеданса механического коленно-лодыжечного протеза для свободного от настройки передвижения на скоростях и наклонах - TechRxiv» . www.techrxiv.org . дои : 10.36227/techrxiv.19165895.v1 .

[14] Вильярреал, диджей; Пунавала, штат Ха; Грегг, РД (2017). «Надежная параметризация моделей походки человека в условиях возмущений сдвига фазы» . Транзакции IEEE по нейронным системам и реабилитационной технике . 25 (3): 265–278. дои : 10.1109/TNSRE.2016.2569019 . ПМК 5107364 . ПМИД 27187967 .

[15] Льв, Ге; Чжу, Ханьци; Грегг, Роберт Д. (2018). «О разработке и управлении экзоскелетами нижних конечностей с высоким задним ходом: обсуждение прошлых и текущих работ» . Системы управления IEEE . 38 (6): 88–113. дои : 10.1109/MCS.2018.2866605 . ПМК 6309856 . ПМИД 30598586 .

[16] Линь, Цзяньпин; Дивекар, Нихил В.; Томас, Грей К.; Грегг, Роберт Д. (2022). «Оптимально биомиметический, основанный на пассивности контроль экзоскелета нижних конечностей над основными действиями повседневной жизни» . Открытый журнал систем управления IEEE . 1 : 15–28. дои : 10.1109/OJCSYS.2022.3165733 . ПМИД 35673605 .

[17] Чжу, Х.; Неслер, К.; Дивекар, Н.; Педдинти, В.; Грегг, РД (2021). «Принципы проектирования компактных ортезов коленного сустава с обратным приводом и частичным приводом» . Транзакции IEEE/ASME по мехатронике . 26 (6): 3104–3115. дои : 10.1109/TMECH.2021.3053226 . ПМЦ 8670722 . ПМИД 34916771 .

[18] Элери, Тоби; Резазаде, Сиаваш; Неслер, Кристофер; Грегг, Роберт Д. (2020). «Проектирование и проверка механизированного коленно-лодыжечного протеза с высокомоментными приводами с низким импедансом» . Транзакции IEEE в робототехнике . 36 (6): 1649–1668. дои : 10.1109/TRO.2020.3005533 . ПМЦ 7720653 . ПМИД 33299386 .

[19] «BWF объявляет о награждении победителей конкурса Scientific Interface в 2012 году» .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]