Fuzzy Systems for Limbs' Movement Control

Tato bakalářská práce pojednává o fuzzy logice a o jedné z možností jak ji využít na poli biomedicínského inženýrství. Hlavní náplní práce byl návrh fuzzy systémů pro řízení pohybu dolních končetin. Pomocí kamerového systému Vicon MX jsme naměřili signál lidské chůze. S tímto signálem jsem pracovala v programu Matlab R2010a a ve Fuzzy toolboxu, v němž jsem vytvořila fuzzy inferenční systémy s širokou bází pravidel. Vstupy do těchto systémů představovaly hodnoty úhlů v kloubech při pohybu jedné z dolních končetin, výstupem byly predikované hodnoty pro druhou končetinu. Pro vizualizaci výsledků jsem použila model lidského těla vytvořený v Simulinku. Vytvořila jsem grafické uživatelské rozhraní pro snazší zacházení s daty, provedení výpočtů, predikci, simulaci a zobrazení grafických výsledků a výsledků statistického testu. Navržený systém má potenciální využití například pro návrh exoskeletu či softwaru pro protézu dolní končetiny.This bachelor thesis treats of fuzzy logic and of its possible use in the field of biomedical engineering. The main subject of the thesis is design of fuzzy systems for control of lower limbs? movement. Using the camera system Vicon MX we obtained human gait signal. I worked with this signal in the program Matlab R2010a and in Fuzzy toolbox, which I used for the creation of fuzzy inference systems with a large rule base. Incomes of these systems were values of angles in the joints of one of the lower limbs during motion, outcomes were predicted values for the other limb. To visualize the results of the proposed fuzzy inference systems I used a model of human body in Simulink. I created a graphical user interface to enable easy manipulation with data, execution of calculations, prediction, simulation and graphical visualization of results and outcomes of statistical tests. The potential utilization of the devised system is in software generation for exoskeletons or lower limb prostheses