I nte rna t io na l J o urna l o f   Rec o nfig ura ble a nd   E m be dd e d Sy s t e m s   ( I J R E S)   Vo l.  13 ,   No .   3 ,  N o v e m b er   20 24 ,   p p .   5 1 2 ~ 51 9   I SS N:  2089 - 4864 ,  DOI :  1 0 . 1 1 5 9 1 /i j r es . v 1 3 . i 3 . pp 5 1 2 - 519          512       J o ur na l ho m ep a g e :  h ttp : //ij r es.ia esco r e. co m   O pti m i zed  K a l m a n  filt ering  in  dyn a m ica l enviro n m e nts f o r  thu m b robo t   m o ti o n esti m a tion       T eg uh   H er la m ba ng 1 ,   F a j a r  Anna s   S us a nto 1 ,   Aj i A k ba r  F irda us 2 ,   Vic k y   An dria   K us u m a 3 ,   Sena   Su k m a na nd a   Su pra pto 3 ,   M uh a i m in 4 ,   H a m za h Ar o f 5   1 D e p a r t me n t   o f   I n f o r mat i o n   S y st e m,  F a c u l t y   o f   B u si n e ss Ec o n o m i c s  a n d   D i g i t a l   T e c h n o l o g y ,   U n i v e r si t a s Na h d l a t u l   U l a ma   S u r a b a y a ,   S u r a b a y a ,   I n d o n e si a   2 D e p a r t me n t   o f   E n g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   V o c a t i o n a l ,   U n i v e r si t a s   A i r l a n g g a ,   S u r a b a y a ,   I n d o n e si a   3 D e p a r t me n t   o f   E l e c t r i c a l   En g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   I n d u st r i a l   a n d   P r o c e ss T e c h n o l o g y ,   I n st i t u t   T e k n o l o g i   K a l i man t a n ,     B a l i k p a p a n ,   I n d o n e si a   4 D e p a r t me n t   o f   H e a l t h ,   F a c u l t y   o f   V o c a t i o n a l ,   U n i v e r si t a s A i r l a n g g a ,   S u r a b a y a ,   I n d o n e si a   5 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   En g i n e e r i n g ,   U n i v e r si t y   o f   M a l a y a ,   K u a l a   L u mp u r ,   M a l a y si a       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   No v   9 ,   2 0 2 3   R ev i s ed   Feb   2 9 ,   2 0 2 4   A cc ep ted   Ma r   2 1 ,   2 0 2 4       S tro k e ,   a   p re v a len t  n e rv e   d iso rd e r  in   In d o n e sia ,   n e c e ss it a tes   p o st - stro k e   re h a b il it a ti o n   li k e   p h y sic a l  a n d   o c c u p a ti o n a l  th e ra p y .   Ha n d   a n d   f in g e r   m u sc le   train in g ,   c ru c ial  f o r  re sto rin g   m o v e m e n t,   o f ten   in v o lv e s  i n n o v a ti v e   so lu ti o n s  l ik e   f in g e r  p ro sth e ti c   ro b o ti c s  a rm s.  In   p a rti c u lar,  th e   a d v a n c e m e n t   in   t h u m b   ro b o ti c s  e m p h a siz e s  th e   e stim a ti o n   o f   th u m b   m o ti o n ,   w h e re   th e   e n se m b le  Ka l m a n   f il ter  sq u a re   ro o t   (E n KF - S R)   a n d   H - i n f in it y   m e th o d s  a re   d e e m e d   d e p e n d a b le  f o r  b o t h   li n e a r  a n d   n o n l in e a r  m o d e ls.  S im u latio n   re su lt s,   u sin g   4 0 0   e n se m b les ,   d e m o n stra ted   n e a rly   id e n ti c a l  a c c u ra c y   b e tw e e n   th e   m e th o d s,  e x c e e d in g   9 9 % ,   w it h   a   6 - 7 %   in c re a se   in   a c c u ra c y   c o m p a re d   to   2 0 0   e n se m b les .   T h e se   a d v a n c e m e n ts  o f f e r  p ro m i sin g   p ro sp e c ts  f o r  e ff e c ti v e   p o st - stro k e   re h a b il it a ti o n   a n d   im p ro v e d   th u m b   m o v e m e n t  re sto ra ti o n .   K ey w o r d s :   E n KF - SR   E s ti m a tio n   H - i n f in i t y   Mo tio n   T h u m b   T h is i s  a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Mu h a i m in   Dep ar t m en t o f   Hea lt h ,   Facu l t y   o f   Vo ca tio n al,   Un i v er s i tas  A i r lan g g a   Su r ab a y a,   J a w a  T i m u r ,   I n d o n e s ia   E m ail:  m u h ai m i n @ v o k asi. u n a ir . ac . id       1.   I NT RO D UCT I O N   P o s t - s tr o k e  i n d i v id u al s   en co u n ter   a  s p ec tr u m   o f   c h alle n g es ,   w i th   o n l y   a  m i n o r   f r ac tio n   ca p ab le  o f   f u ll y   r esto r in g   t h eir   p h y s ical  ca p ac ities   [ 1 ] – [ 3 ] .   R o u g h l y   1 0 %  o f   t h i s   d e m o g r ap h ic  ca n   r ein teg r ate   in to   th e   w o r k f o r ce   d ev o id   o f   an y   r esi d u al  w ea k n e s s ,   w h ile  4 0 %  a r e  m ild l y   d i s ab led ,   an d   5 0 %  ex p er ien ce   s ev er e   d is ab ilit ies.  As  a  r esu l t,  p o s t - s tr o k e  p atien t s   o f te n   r eq u ir e  r eh ab ilit atio n   p r o g r a m s   to   aid   th eir   r ec o v er y   [ 4 ] ,   [ 5 ] .   B i o m ed ical  r o b o tics ,   p ar ticu lar l y   a s s i s ti v e  tec h n o lo g ies  lik e  t h e  as s is t iv e  f i n g er   ar m   r o b o t,  p lay   a  cr itical   r o le  in   th i s   p r o ce s s .   T h ese  tech n o lo g ies ar e  d esig n ed   to   ass i s t p atien t s ,   esp ec iall y   th o s e  w i th   s p ec i f ic  h a n d   an d   f i n g er   m o v e m en t i m p air m en ts ,   in   th eir   r eh ab ili tatio n   j o u r n e y .   Ho w e v er ,   u n d er s tan d i n g   th e  b io m ec h a n ic s   o f   t h e  h u m a n   h a n d ,   a  co m p lex   s tr u ct u r e,   is   e s s en tia l  f o r   ef f ec tiv e   r eh ab ilit a tio n .   B io m ec h an ica l  r esear ch   in   t h is   f ie ld   r eq u ir es  p r ec is e  k in e m at ic   d ata  f r o m   v ar io u s   h an d   m o v e m en ts   [ 6 ] – [ 9 ] .   C o m m o n   m eth o d s   f o r   tr ac k in g   f in g er   m o tio n   i n cl u d e  w ea r ab l e  g lo v es,  h an d   p o s e  esti m atio n   t h r o u g h   ca m er as,  a n d   elec tr o m y o g r ap h y   ( E MG )   [ 1 0 ] .   Yet,   w ea r ab le  g lo v e s   ar e  h ig h l y   d ep en d en t   o n   in d i v id u al  f i n g er   s izes,  wh ile  co m p u ter   v i s io n   ca n   f ac e  o b s tacle s   s u c h   as  o cc l u s io n s .   E MG ,   alt h o u g h   ef f ec tiv e,   m a y   n o t p r o v id e  th e  d esire d   co m f o r t f o r   s tr o k e  p ati en ts   d u r i n g   th eir   r eh ab il itatio n   [ 1 1 ] .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t     I SS N:   2089 - 4864         Op timiz ed   K a lma n   filt erin g   in   d yn a mica l e n viro n men ts   fo r   th u mb   r o b o t m o tio n   …  ( Teg u h   Herla mb a n g )   513   An   alter n a tiv e  s o lu tio n   f o r   e s ti m ati n g   f i n g er   j o in t  lo ca tio n s   i s   th e  u s e  o f   t h e  Kal m a n   f ilter   [ 1 2 ] .  C u r r en tl y ,   m o r e  ad v a n ce d   m eth o d s   li k e  t h e  H - i n f in it y   [ 1 3 ] ,   [ 1 4 ]   an d   en s e m b le  Kal m an   f ilter   [ 1 5 ] ,   [ 1 6 ]   tech n iq u es a r e  g ai n i n g   p o p u la r it y   d u e  to   t h eir   s u p er io r   p er f o r m an ce   co m p ar ed   to   t h e  tr ad it io n al  Kal m a n   f i lter .   T o   b etter   u n d er s ta n d   an d   p r ed ict  th e  e x te n t  o f   m o v e m e n t  li m ita tio n s   i n   s tr o k e   p ati en t s ,   t h i s   r esear ch   in co r p o r ates  a  s i m u latio n   u s i n g   a  r o b o tic  h a n d .   T h is   r o b o tic  h a n d   is   d e s ig n ed   to   m i m ic  t h e  s y m p to m s   ex p er ien ce d   b y   s tr o k e  p atie n ts .   T h e  h o p e  is   t h at  t h r o u g h   p r ec is e  ca lc u latio n s   a n d   s i m u lati o n s ,   r esear ch er s   ca n   g ain   v al u ab le  in s i g h ts   i n to   th e  m o v e m en t  li m ita tio n s   an d   d ev is e  m o r e  ef f ec ti v e  r eh ab ili tatio n   s tr ate g ies  f o r   in d iv id u als  s u f f er in g   f r o m   s tr o k e - in d u ce d   h e m ip ar esis .       2.   RE S E ARCH   M E T H O D   2 . 1 .     T hu m b  r o bo t   T h e  d ep ictio n   o f   th e  t h u m b   r o b o t' s   m o t io n   t h r o u g h   m at h e m atica l  m o d elin g ,   a s   s h o w n   i n   Fi g u r e  1 ,   en co m p as s es  s tat ic  eq u atio n s   f r o m   ( 1 )   to   ( 7 ) ,   w h ich   d elin ea te  th e  s i m u lat io n   s y s te m   f o r   th e  r o b o tic  h an d   [ 1 7 ] – [ 2 0 ] .   T h e  s u b s eq u e n t sec tio n   p r esen t s   th e  k i n e m a tic  m o tio n   s y s te m   m o d el  o f   t h e  t h u m b   r o b o t  [ 2 1 ] .     ( ) = 1 + 2 + 3   ( 1 )     w it h ,     1 = ∑ 6 = 2 ( ( 2 − 1 ) ( 2 − 1 ) − ( 21 − 11 ) ( 21 − 11 ) ) 2     ( 2 )     2 = ∑ 6 = 2 ( ( 2 − 1 ) ( 2 − 1 ) − ( 21 − 11 ) ( 21 − 11 ) ) 2   ( 3 )     3 = ∑ 6 = 2 ( ( 2 − 1 ) ( 2 − 1 ) − ( 21 − 11 ) ( 21 − 11 ) ) 2   ( 4 )     w it h ,     ( 2 − 1 ) ( 2 − 1 ) = ( 21 − 11 ) ( 21 − 11 )     ( 5 )     ( 2 − 1 ) ( 2 − 1 ) = ( 21 − 11 ) ( 21 − 11 )   ( 6 )     ( 2 − 1 ) ( 2 − 1 ) = ( 21 − 11 ) ( 21 − 11 )   ( 7 )     2 . 2 .     Alg o rit h m   o f   H - I nfinit y   T h e  H - I n f i n it y   m et h o d   s ta n d s   as  an   ad v a n ce d   co n tr o l  t h eo r y   m eth o d o lo g y   u ti lized   in   e n g in ee r i n g ,   p ar ticu lar l y   f o c u s i n g   o n   co n tr o ller   d esig n   f o r   s y s te m s   en co u n ter in g   u n ce r tai n ties   a n d   d is tu r b an ce s .   I llu s tr ated   in   Fi g u r e  2   is   th e  o p er atio n al  f l o w   o f   t h e  H - I n f i n it y   m et h o d .   I t  co m m e n ce s   w it h   s y s te m   m o d eli n g     an d   p er f o r m an ce   s p ec if icat io n ,   ai m i n g   to   m i n i m ize  t h e  ef f ec ts   o f   u n ce r tain t ies  w h il e  f u l f il lin g   co n tr o l   o b j ec tiv es  [ 2 2 ] – [ 2 4 ] .   T h e  H - I n f in i t y   m et h o d   is   u tili ze d   to   o p ti m ize  co n tr o ller   d esig n ,   w h i ch   is   s u b s eq u e n tl y   s cr u ti n ized   f o r   s e n s it iv i t y   a n d   i m p le m en ted   i n to   th e  ac t u al  s y s te m .   P o s t - i m p le m e n tatio n ,   th e  p er f o r m a n ce   o f   th e  clo s ed - lo o p   s y s te m   i s   as s ess ed ,   an d   iter ativ e  d esig n   iter atio n s   m a y   b e  r eq u ir ed   to   m ee t  th e  d esire d   p er f o r m a n ce   an d   r o b u s tn e s s   c r iter ia.   T h is   alg o r ith m   o f f er s   a  h ar m o n io u s   b len d   o f   p er f o r m an ce   o p ti m izatio n   an d   r o b u s t n ess ,   f i n d i n g   ap p li ca tio n s   i n   ae r o s p ac e,   a u to m o t iv e,   r o b o tics ,   an d   p r o ce s s   co n tr o l  f o r   ac h iev in g   p r ec is e  an d   r esil ien t  co n tr o l  o f   in tr icate   s y s te m s .   B elo w   d elin ea tes  t h e  s tag e s   o f   i m p le m e n ti n g   th e  en s e m b le   Kal m a n   f ilter   s q u ar e  r o o t  ( E n KF - SR )   al g o r ith m   o n   t h e  T h u m b   r o b o t  m o d el.     2 . 3 .     E ns e m ble  K a l m a n  f ilte r   s qu a re   ro o t   m et ho d   T h e   E n K F - S R   m e t h o d   i s   a n   a d v a n c e d   d a t a   a s s i m i l a t i o n   t e c h n i q u e   u s e d   i n   v a r i o u s   a p p l i c a t i o n s   s u c h   a s   w e a t h e r   f o r e c a s t i n g   a n d   o c e a n o g r a p h y .   F i g u r e   3   i l l u s t r a t e s   t h e   w o r k f l o w   o f   t h e   E n K F - S R .   I t   s t a r t s   w i th   a n   e n s em b l e   o f   s t a t e   v e c t o r s ,   a d v a n c e s   t h em   i n   t im e   t h r o u g h   a   f o r e c a s t   s t e p ,   a n d   t h e n   a p p l i e s   s t o c h a s t i c   r e s c a l i n g   t o   a d d r e s s   e n s e m b l e   u n d e r - d i s p e r s i o n .   N e x t ,   i t   i n c o r p o r a t e s   o b s e r v a t i o n a l   d a t a   b y   c o m p a r i n g   t h e   f o r e c a s t e d   e n s em b l e   t o   o b s e r v a t i o n s   a n d   u p d a t e s   t h e   e n s e m b l e   t o   b e t t e r   m a t c h   t h e   d a t a ,   w h i l e   s im u l t a n e o u s l y   a d ju s t i n g   t h e   e n s em b l e ' s   s p r e a d .   T h i s   p r o c e s s   i s   i t e r a t e d   o v e r   m u l t i p l e   c y c l e s ,   y i e l d i n g   a n   i m p r o v e d   e s t i m a t e   o f   t h e   s y s t em   s t a t e   a n d   i t s   a s s o c i a t e d   u n c e r t a i n t y ,   m ak i n g   t h e   E n K F - S R   a   p o w e r f u l   t o o l   f o r   a s s i m i l a t i n g   o b s e r v a t i o n s   i n t o   n u m e r i c a l   m o d e l s   [ 2 5 ] ,   [ 2 6 ] .   T h e   f o l l o w in g   a r e   t h e   i m p l e m en t a t i o n   s t a g e s   o f   t h e   E n K F - S R   o n   t h e   m o d e l   o f   T h u m b   r o b o t .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 9 - 4864   I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t ,   Vo l.  13 ,  No .   3 ,  No v e m b er   20 24 :  512 - 51 9   514       Fig u r e  1 .   Stru ct u r e  of   th e  t h u m b   a n d   its   k i n e m a tic  m o d el           Fig u r e  2 .   T h e  f lo w   o f   t h e  H - I n f i n it y   m et h o d           Fig u r e  3 .   T h e  f lo w   o f   t h e  E n K F - SR   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t     I SS N:   2089 - 4864         Op timiz ed   K a lma n   filt erin g   in   d yn a mica l e n viro n men ts   fo r   th u mb   r o b o t m o tio n   …  ( Teg u h   Herla mb a n g )   515   3.   RE SU L T S  AND   D I SCU SS I O N   A   cr itica l  asp ec t  i n   th e  ad v a n ce m e n t  o f   t h u m b   r o b o ts   lies   in   ac c u r atel y   esti m ati n g   t h eir   m o tio n ,   g iv e n   t h e  p iv o tal  r o le  o f   t h e  th u m b   a m o n g   t h e  f i v e  f i n g er s .   T h is   r esear ch   e m p lo y ed   th e  E n KF - S R   an d   H - in f in it y   m eth o d s   f o r   s i m u latio n   p u r p o s es.  B o t h   E n KF - S R   a n d   H - in f i n it y   ar e  r e n o w n ed   f o r   th eir   r eliab ilit y   in   esti m ati n g   m o tio n   ac r o s s   n o n li n ea r   an d   li n ea r   m o d els.  T h e  p r i m ar y   a i m   o f   t h is   r esea r ch   w as  to   d ev elo p   m o d el s   an d   co n d u ct  n u m er ic al  co m p u tatio n s   f o r   m o tio n   e s ti m atio n   a n d   m o tio n   co n tr o l  s y s te m s ,   co v er in g   n o n li n ea r ,   lin ea r ,   d y n a m ic,   an d   k in e m atic  m o d el s   o f   t h u m b   r o b o ts .   I n   th is   r esear ch ,   th e  r esear ch   co m p ar ed   th e  ac cu r ac y   le v els  ac h iev ed   th r o u g h   n u m er ical  s i m u latio n s   u tili zi n g   t h e  E n KF - S R   a n d   H - i n f in i t y .   T h i s   co m p ar is o n   in v o l v ed   e v alu a tin g   t w o   s et s   o f   co m p u tat io n al  r esu lt s : o n e  g en er ated   f r o m   2 0 0   en s e m b le s   a n d   th e  o t h er   f r o m   4 0 0   en s e m b les.  T h e  s i m u lat io n s   f o cu s ed   o n   th e   m o v e m e n t  o f   th e   th u m b   r o b o t,  s p ec if icall y   a  s e m icir cu lar   tr aj ec to r y ,   f ac il itati n g   o p ti m al  m o tio n   o f   all  f i n g er   j o in ts   w it h i n   a  d ia m eter   r an g i n g   f r o m   ap p r o x i m ate l y   6   to   6 . 4   cm .   T h is   ap p r o ac h   ai m ed   at  o p tim izin g   p h y s ica l   ex er cise  f o r   th e  t h u m b .   T h e  s im u latio n   o u tco m es,  ill u s tr ated   in   Fig u r es  4   an d   5 ,   d is p lay   th e  r esu lts   o f   t h e  H - in f in it y   a n d   E n KF - SR   t h u m b   r o b o t  s im u lat io n s .   I n   Fig u r e  4 ( a) ,   th e  esti m ated   p o s itio n   o f   t h e  th u m b   r o b o t  alo n g   t h e  X - ax i s   is   d ep icted ,   s h o w ca s i n g   r elativ el y   li n ea r   m o v e m en t.  C o n v er s el y ,   Fi g u r e  4 ( b )   illu s tr a tes  t h e  esti m at io n   o f   th e   th u m b   r o b o t' s   p o s itio n   alo n g   th e  Y - ax is ,   d is p la y i n g   less   lin ea r   m o v e m en t  d u r i n g   th e  ex p er i m e n t.  Mo v i n g   o n   t o   Fig u r e  5 ( a) ,   th e   o u tco m es  o f   e m p lo y i n g   th e  E n KF - S R   a n d   H - i n f i n it y   f o r   th u m b   r o b o t  m o tio n   e s ti m a tio n   ar e  p r esen ted ,   co m p ar ed   to   g r o u n d   tr u th   d at a  u s i n g   4 0 0   en s e m b les.  Me a n w h ile,   Fi g u r e  5 ( b )   s h o w ca s e s   th e  r esu lts   u tili zi n g   2 0 0   en s e m b le s .   Fro m   t h ese  f i g u r es,  it  b ec o m e s   ap p ar en t  th at  b o th   th e  E n KF - SR   an d   H - in f i n it y   e x h ib it   m i n i m al  an d   i n s i g n if ican t d i f f er en ce s   in   t h u m b   r o b o t  m o tio n   esti m a tio n .           ( a)   ( b )     Fig u r e  4 .   T h e  r esu lts   o f   t h e  ap p licatio n   o f   t h e  E n KF - SR   a n d   H - in i f n i t y   f o r   th u m b   r o b o t p o s itio n   e s ti m atio n   u s i n g   4 0 0   E n s e m b les i n   ( a)   X - p lan e  an d   ( b )   Y - p lan e       Fig u r e  4   illu s tr ate s   th e  s i m u l atio n   o u tco m e s   r eg ar d in g   th e   esti m atio n   o f   th e  t h u m b   r o b o t' s   m o tio n   r ese m b li n g   a  s e m icir cle.   T h is   w as  ac h iev ed   b y   g e n er atin g   4 0 0   en s em b le s   w ith   2 0 0   iter atio n s .   Me an w h ile,   Fig u r e  5   d ep icts   th e  s i m u lat io n   u s i n g   4 0 0   en s e m b les a n d   2 0 0   iter atio n s .   T h e  p r i m ar y   ai m   o f   th i s   r esear ch   is   to   ev alu a te  th e  p er f o r m an ce   o f   th ese  t w o   ap p r o ac h es  b y   co n tr asti n g   th e  n u m er ical  co m p u tatio n al  o u tco m e s   u n d er   t w o   d is ti n ct  e n s e m b le   co n d itio n s :  u ti lizi n g   2 0 0   an d   4 0 0   en s e m b le s .   I n   Fi g u r e  4 ,   th e  n u m er ica l   s i m u lat io n   r esu lt s   p o r tr ay   th e   m o tio n   o f   th e  th u m b   in   a  2 - d i m e n s io n al  s p ac e  en co m p as s in g   th e  X  an d   Y   p lan es,  w it h   a  d u r atio n   o f   2 0 0   s ec o n d s .   T h is   m o tio n   co n f o r m s   to   th e  m at h e m atica l  m o d el  d escr ib ed   f o r   th e  f i n g er - ar m   r o b o t  ab o v e.   I t  is   ev id en t  f r o m   Fi g u r e   4   th at  b o th   th e  E n K F - SR   a n d   H - i n f in it y   ex h ib it  n ea r l y   id en tical  h i g h   ac cu r ac y   le v el s ,   w it h   an   er r o r   m ar g i n   o f   ap p r o x im a tel y   1 %.  Mo v in g   o n   to   Fig u r e  5 ,   th e  s i m u lat io n   r esu lts   w er e  g e n er ated   u s in g   t h e  E n KF - S R   an d   H - i n f in i t y ,   w it h   2 0 0   iter atio n s   an d   4 0 0   en s e m b le s   e m p lo y ed .   I n   th e  E n KF - S R ,   a  s e m ic ir cu lar   m o tio n   w it h   a  d iam eter   o f   6 . 1 2 8   cm   is   d e m o n s tr ated ,   ac h iev in g   an   o v er all  ac cu r ac y   r ate  o f   1 0 0 %  w it h in   a  d ia m eter   r an g e  o f   ap p r o x im a tel y   6   to   6 . 4   c m .   Si m i lar l y ,   e m p lo y i n g   th e  H - i n f i n it y   m et h o d   y ield s   a  m o tio n   w i th   a  d ia m eter   o f   6 . 1 1 8   cm ,   also   r es u lti n g   in   a  1 0 0 %  ac cu r ac y   le v el   w it h i n   t h e  s a m e  d ia m eter   r an g e  o f   ab o u t 6   to   6 . 4   cm .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 9 - 4864   I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t ,   Vo l.  13 ,  No .   3 ,  No v e m b er   20 24 :  512 - 51 9   516   Fig u r e  5 ( b )   d is p lay s   t h e  s i m u l atio n   o u tco m es  e m p lo y i n g   2 0 0   iter atio n s   an d   2 0 0   en s e m b le s ,   u tili zi n g   b o th   th e  E n KF - S R   an d   H - in f i n it y .   T h e   E n KF - SR   m eth o d   g en er ates  a  s e m icir cu lar   m o t io n   w ith   a  d ia m e ter   o f   6 . 8   cm ,   r esu l tin g   i n   an   o v er all   er r o r   o f   r o u g h l y   6 . 2 5 %  w it h i n   a  d ia m eter   r an g e  o f   ap p r o x im atel y   6   to   6 . 4   cm .   T h is   tr an s lates  to   an   ac cu r ac y   lev el  o f   9 3 . 7 5 %.  On   th e  o th er   h an d ,   th e  H - i n f in i t y   m eth o d   p r o d u ce s   a  m o tio n   w it h   a  d iam e ter   o f   6 . 8 9 6   cm ,   lead in g   to   an   er r o r   o f   ab o u t  7 . 7 5 %  w it h i n   th e  s a m e  d i a m eter   r an g e.   T h e  ac cu r ac y   ac h iev ed   w it h   t h e  H - in f in it y   m et h o d   is   9 2 . 2 5 %.           ( a)   ( b )     Fig u r e  5 .   T h e  r esu lts   o f   t h e  ap p licatio n   o f   t h e  E n KF - SR   a n d   H - i n f in i t y   f o r   th e  t h u m b   r o b o t  m o tio n   e s t i m a tio n   u s i n g   ( a)   4 0 0   en s e m b le  an d   ( b )   2 0 0   en s e m b le  i n   XY - p lan e       T ab le   1   in d icate s   th at  th e  E n KF - SR   o u tp er f o r m s   t h e  H - i n f in it y   in   ter m s   o f   ac cu r ac y   w h en   tr ac k i n g   th e  m o v e m e n t  o f   th e   th u m b   r o b o t  in   th e  XY  p lan e.   T h e  d i f f er en ce   i n   ac c u r ac y   b et w ee n   t h e  t w o   m et h o d s   is   ap p r o x im a tel y   1 . 5 %.  Ho w e v e r ,   it's   w o r th   n o ti n g   t h at  th e   H - in f in it y   ex ce ls   i n   ter m s   o f   s i m u latio n   ti m e,   b ei n g   n o tab l y   f a s ter .   Mo v in g   o n   to   T a b le  2 ,   th e  E n KF - SR   d e m o n s tr ates  s u p er io r   ac cu r ac y   co m p ar ed   to   th e  H - in f in it y   ap p r o ac h .   I t  ac h iev e s   ac cu r ac y   le v els  e x ce ed in g   9 3 %  w h e n   s i m u lati n g   w i th   2 0 0   en s e m b les.  No tab l y ,   w h e n   co m p ar in g   t h e  n u m b er   o f   en s e m b le s ,   b o th   m et h o d s   a ch iev e   1 0 0 %  ac cu r ac y   w it h   4 0 0   en s e m b le s .   T h is   in d icate s   t h at  w h ile  t h e  er r o r   is   m o r e  s i g n if ican t  w it h   2 0 0   en s e m b le s ,   th e  r es u lt s   ar e  h ig h l y   r eliab le  f o r   esti m ati n g   t h e  m o tio n   o f   t h e   th u m b   r o b o t.  Ov er all,   b o th   m et h o d s   w it h   a n   ac cu r ac y   ab o v e  9 3 %  ca n   b e  co n s id er ed   r eliab le  f o r   esti m a tin g   th e  m o tio n   o f   th e  th u m b   r o b o t  an d   ca n   also   b e   ap p lie d   to   esti m ati n g   th e   m o tio n   o f   t h e  as s is t iv e  f i n g er   ar m   r o b o t.       T ab le  1 .   I n itial v alu e  o f   t h u m b   r o b o t   V a r   I n i t i a l   v a l u e   V a r   I n i t i a l   v a l u e   11   - 3   21   0   11   10   21   48   21   10   11   12   21   42   11   0   11   8   11   42   11   2   21   13   11   - 5   21   - 3       T ab le  2 .   T h e  p r ec is io n   o f   th u m b   e s ti m atio n   u til izin g   t h e  H - in f in it y   a n d   E n KF - SR   m et h o d o lo g ies e m p lo y in g   en s e m b les o f   2 0 0   an d   4 0 0   m e m b er s   P a r a me t e r   En K F - S R   ( 2 0 0   En se m b l e s)   H - i n f i n i t y   En K F - S R   ( 4 0 0   En se m b l e s)   H - i n f i n i t y   XY  mo t i o n   ( %)   9 3 . 7 5   9 2 . 2 5   1 0 0   1 0 0   T i me   si mu l a t i o n   ( s)   1 1 . 2 5   9 . 8   1 6 . 2 2   1 3 . 5 3     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t     I SS N:   2089 - 4864         Op timiz ed   K a lma n   filt erin g   in   d yn a mica l e n viro n men ts   fo r   th u mb   r o b o t m o tio n   …  ( Teg u h   Herla mb a n g )   517   4.   CO NCLU SI O N   I n   co n clu s io n ,   t h is   s tu d y   ce n te r ed   o n   th e  ev alu at io n   o f   t h u m b   r o b o tic  m o tio n   u tili zi n g   th e  H - i n f in i t y   an d   E n KF - SR   m eth o d .   T h e  s tu d y   ai m ed   to   ass es s   th e  ac c u r ac y   o f   t h ese  m et h o d s   u n d er   d if f er e n t  en s e m b l e   co n d itio n s   a n d   t h eir   p er f o r m a n ce   i n   tr ac k in g   t h e  t h u m b   r o b o t' s   m o v e m e n t.  T h e  o u tco m e s   o f   t h e  s i m u lat io n s   u n v eiled   t h at  b o th   th e  E n KF - S R   an d   H - i n f i n it y   s h o w ca s e d   r em ar k ab le  p r ec is io n   i n   t h e  esti m atio n   o f   t h e   th u m b   r o b o t' s   m o tio n   w it h in   a  2 - d i m e n s io n al  f r a m e w o r k .   T h e  er r o r   f o r   b o th   m e th o d s   was  ar o u n d   1 %  w h e n   u s i n g   4 0 0   en s e m b le s ,   in d icat in g   t h eir   r eliab ilit y   in   ac cu r a tel y   tr ac k i n g   t h e  th u m b 's  m o v e m e n t.  Ho w ev er ,   w h e n   u s i n g   2 0 0   en s e m b le s ,   th e  E n KF - S R   m et h o d   o u tp er f o r m ed   th e  H - i n f i n it y   m et h o d ,   ac h iev in g   a n   ac cu r ac y   o f   9 3 . 7 5 %   co m p ar ed   to   9 2 . 2 5 %.   Fu r th er m o r e,   it' s   i m p o r ta n t  to   n o te  th at  th e  H - i n f in i t y   m e th o d   ex ce lled   in   ter m s   o f   s i m u latio n   ti m e,   b ein g   n o tab l y   f as ter   th an   th e  E n KF - S R   m et h o d .   T h e  E n KF - S R   r eq u ir ed   m o r e   ti m e  f o r   s i m u latio n s   b u t   p r o v id ed   h ig h er   ac c u r ac y .   I n   s u m m ar y ,   b o th   t h e  E n KF - S R   an d   H - i n f in i t y   ar e   r eli ab le  f o r   esti m ati n g   t h e  m o tio n   o f   t h e  th u m b   r o b o t,  esp ec iall y   w h e n   u s i n g   4 0 0   en s e m b les.  T h e  c h o ice   b et w ee n   th ese  m et h o d s   s h o u l d   co n s id er   th e  tr ad e - o f f   b et w e en   ac cu r ac y   a n d   s i m u latio n   ti m e.   T h ese  f in d i n g s   h av e  s ig n i f ica n t  i m p licatio n s   f o r   th e  d ev elo p m e n t  o f   as s i s tiv e  tec h n o lo g ies  a n d   r eh ab ilit atio n   s tr ateg ie s ,   p o ten tiall y   b en e f i tin g   i n d iv id u als  w ith   h an d   an d   f in g er   m o v e m en t  i m p air m en t s ,   in cl u d i n g   th o s e  w ith   s tr o k e - in d u ce d   h e m ip ar esi s .       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   J.  A .   G e o r g e ,   T .   S .   D a v i s,  M .   R .   B r i n t o n ,   a n d   G .   A .   C l a r k ,   “ I n t u i t i v e   n e u r o my o e l e c t r i c   c o n t r o l   o f   a   d e x t e r o u s  b i o n i c   a r m  u si n g   a   mo d i f i e d   K a l man   f i l t e r , ”   J o u r n a l   o f   N e u r o sc i e n c e   M e t h o d s ,   v o l .   3 3 0 ,   p p .   1 – 1 3 ,   Ja n .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j n e u me t h . 2 0 1 9 . 1 0 8 4 6 2 .   [ 2 ]   C .   W u   e t   a l . ,   “ D e v e l o p me n t   a n d   e v a l u a t i o n   o f   a n   a d a p t i v e   mu l t i - d o f   f i n g e r   w i t h   me c h a n i c a l - se n so r   i n t e g r a t e d   f o r   p r o st h e t i c   h a n d , ”   Mi c r o m a c h i n e s ,   v o l .   1 2 ,   n o .   1 ,   p p .   1 – 1 9 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / mi 1 2 0 1 0 0 3 3 .   [ 3 ]   D .   A r a n d a - O r n a ,   J.  R .   V i l l a r ,   a n d   J .   S e d a n o ,   “ S t r o k e   r e h a b i l i t a t i o n :   d e t e c t i o n   o f   f i n g e r   mo v e m e n t s,”   i n   L e c t u re  N o t e s i n   C o m p u t e r   S c i e n c e   ( i n c l u d i n g   s u b s e ri e s  L e c t u r e   N o t e s   i n   Art i f i c i a l   I n t e l l i g e n c e   a n d   L e c t u re   N o t e s   i n   B i o i n f o rm a t i c s) ,   v o l .   1 2 3 4 4   L N A I ,   2 0 2 0 ,   p p .   7 2 9 – 7 3 8 .   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / 9 7 8 - 3 - 0 3 0 - 6 1 7 0 5 - 9 _ 6 1 .   [ 4 ]   H .   Z h a n g ,   X .   Z h o u ,   Z .   Y a n g ,   L .   T i a n ,   Y .   Z h e n g ,   a n d   G .   L i ,   “ T r a c e   f i n g e r   k i n e mat i c s  f r o m  su r f a c e   e l e c t r o m y o g r a p h y   b y   u si n g   K a l man   d e c o d i n g   me t h o d , ”   i n   2 0 2 2   I EEE  I n t e rn a t i o n a l   C o n f e r e n c e   o n   C y b o r g   a n d   Bi o n i c   S y st e m s ,   C B S   2 0 2 2 ,   I EEE,   M a r .   2 0 2 3 ,   p p .   1 5 3 – 1 5 8 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C B S 5 5 9 2 2 . 2 0 2 3 . 1 0 1 1 5 3 3 0 .   [ 5 ]   Y .   F e n g ,   M .   Z h o n g ,   a n d   F .   D o n g ,   “ R e se a r c h   o n   mo n o c u l a r - v i s i o n - b a se d   f i n g e r - j o i n t - a n g l e - me a su r e me n t   sy st e m,”   S e n s o rs ,   v o l .   2 2 ,   n o .   1 9 ,   p p .   1 – 1 6 ,   S e p .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 3 9 0 / s 2 2 1 9 7 2 7 6 .   [ 6 ]   Y .   W e i ,   Z .   Zo u ,   Z .   Q i a n ,   L .   R e n ,   a n d   G .   W e i ,   “ B i o me c h a n i c a l   a n a l y si s  o f   t h e   e f f e c t   o f   t h e   f i n g e r   e x t e n so r   mec h a n i sm  o n   h a n d   g r a sp i n g   p e r f o r man c e , ”   I EE E  T ra n s a c t i o n s  o n   N e u ra l   S y st e m s  a n d   Re h a b i l i t a t i o n   En g i n e e ri n g ,   v o l .   3 0 ,   p p .   3 6 0 – 3 6 8 ,   2 0 2 2 ,   d o i :  1 0 . 1 1 0 9 / T N S R E. 2 0 2 2 . 3 1 4 6 9 0 6 .   [ 7 ]   W .   C h e n ,   Y .   W a n g ,   Z .   X i a o ,   Z .   Z h a o ,   C .   Y a n ,   a n d   Z .   L i ,   “ D e si g n   a n d   e x p e r i me n t s  o f   a   t h r e e - f i n g e r e d   d e x t e r o u s  h a n d   b a se d   o n   b i o me c h a n i c a l   c h a r a c t e r i st i c s  o f   h u m a n   h a n d   sy n e r g i e s,”   I EEE / AS ME   T r a n sa c t i o n s   o n   M e c h a t r o n i c s ,   v o l .   2 7 ,   n o .   5 ,   p p .   2 9 3 0 – 2 9 4 1 ,   O c t .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T M EC H . 2 0 2 1 . 3 1 2 4 3 1 6 .   [ 8 ]   V .   M u d e n g ,   I .   M .   H a k i m ,   S .   S .   S u p r a p t o ,   a n d   S .   W .   C h o e ,   “ A n   a l t e r n a t i v e   a t h l e t e   mo n i t o r i n g   sy st e m  u s i n g   c o st - e f f e c t i v e   i n e r t i a l   se n si n g   i n st r u me n t a t i o n , ”   J o u rn a l   o f   E l e c t ri c a l   E n g i n e e r i n g   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   1 7 ,   n o .   6 ,   p p .   3 5 8 1 – 3 5 9 2 ,   S e p .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 0 7 / s 4 2 8 3 5 - 0 2 2 - 0 1 2 5 8 - 1.   [ 9 ]   Y .   W e i ,   Z .   Z o u ,   Z .   Q i a n ,   L .   R e n ,   a n d   G .   W e i ,   “ B i o me c h a n i c a l   a n a l y si s  o f   t h e   e f f e c t   o f   f i n g e r   j o i n t   c o n f i g u r a t i o n   o n   h a n d   g r a s p i n g   p e r f o r man c e :   r i g i d   v s  f le x i b l e , ”   I EEE  T ra n s a c t i o n s  o n   N e u ra l   S y st e m s  a n d   R e h a b i l i t a t i o n   E n g i n e e r i n g ,   v o l .   3 1 ,   p p .   6 0 6 – 6 1 9 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T N S R E. 2 0 2 2 . 3 2 2 9 1 6 5 .   [ 1 0 ]   D .   D ’ A c c o l t i ,   K .   D e j a n o v i c ,   L .   C a p p e l l o ,   E.   M a st i n u ,   M .   O r t i z - C a t a l a n ,   a n d   C .   C i p r i a n i ,   “ D e c o d i n g   o f   mu l t i p l e   w r i st   a n d   h a n d   mo v e m e n t s  u s i n g   a   t r a n s i e n t   EM G   c l a ssi f i e r , ”   I E EE  T r a n s a c t i o n s o n   N e u r a l   S y s t e m s a n d   Re h a b i l i t a t i o n   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   3 1 ,   p p .   2 0 8 – 2 1 7 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T N S R E. 2 0 2 2 . 3 2 1 8 4 3 0 .   [ 1 1 ]   S .   A .   R a u r a l e ,   J.  M c A l l i st e r ,   a n d   J.  M .   D e l   R i n c o n ,   “ E M G   b i o me t r i c   sy st e ms  b a se d   o n   d i f f e r e n t   w r i st - h a n d   m o v e m e n t s,”   I EE E  Ac c e ss ,   v o l .   9 ,   p p .   1 2 2 5 6 – 1 2 2 6 6 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 1 . 3 0 5 0 7 0 4 .   [ 1 2 ]   T .   H e r l a mb a n g ,   H .   N u r h a d i ,   A .   M u h i t h ,   D .   R a h m a l i a ,   a n d   B .   P .   T o maso u w ,   “ Est i ma t i o n   o f   t h i r d   f i n g e r   mo t i o n   u si n g   e n se mb l e   K a l man   fi l t e r , ”   BARE K E N G :   J u r n a l   I l m u   M a t e m a t i k a   d a n   T e ra p a n ,   v o l .   1 6 ,   n o .   3 ,   p p .   1 0 7 9 – 1 0 8 6 ,   S e p .   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 3 0 5 9 8 / b a r e k e n g v o l 1 6 i ss 3 p p 1 0 7 9 - 1 0 8 6 .   [ 1 3 ]   S .   C .   O b i l i k p a ,   “ R o b u s t   H - i n f i n i t y   c o n t r o l   o f   t w o   n o v e l   M EM S   f o r c e   se n so r s,”   I O P  S c i N o t e s ,   v o l .   1 ,   n o .   2 ,   p p .   1 – 1 6 ,   S e p .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 2 6 3 3 - 1 3 5 7 / a b b 9 3 3 .   [ 1 4 ]   H .   I .   A l i   a n d   A .   J.  A b d u l r i d h a ,   “ H - i n f i n i t y   sl i d i n g   mo d e   c o n t r o l l e r   d e si g n   f o r   a   h u m a n   sw i n g   l e g   s y st e m,”   Al - N a h ra i n   J o u r n a l   f o r   En g i n e e ri n g   S c i e n c e s ,   v o l .   2 3 ,   n o .   2 ,   p p .   1 1 7 – 1 2 6 ,   S e p .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 2 9 1 9 4 / n j e s. 2 3 0 2 0 1 1 7 .   [ 1 5 ]   W .   M a ,   C .   W a n g ,   L .   D a n g ,   X .   Z h a n g ,   a n d   B .   C h e n ,   “ R o b u s t   d y n a m i c   st a t e   e st i ma t i o n   f o r   D F I G   v i a   t h e   g e n e r a l i z e d   max i mu m   c o r r e n t r o p y   c r i t e r i o n   e n se mb l e   K a l man   f i l t e r , ”   I EE E  T r a n sa c t i o n s   o n   I n s t ru m e n t a t i o n   a n d   Me a s u rem e n t ,  v o l .   7 2 ,   p p .   1 – 1 3 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI M . 2 0 2 3 . 3 3 2 8 0 9 5 .   [ 1 6 ]   K .   M i c h a e l so n ,   A .   A .   P o p o v ,   a n d   R .   Z a n e t t i ,   “ En se mb l e   K a l man   f i l t e r   w i t h   b a y e si a n   r e c u r si v e   u p d a t e , ”   i n   2 0 2 3   2 6 t h   I n t e r n a t i o n a l   C o n f e re n c e   o n   I n f o rm a t i o n   Fu s i o n ,   F U S I O N   2 0 2 3 ,   I EEE,   Ju n .   2 0 2 3 ,   p p .   1 – 6 .   d o i :   1 0 . 2 3 9 1 9 / F U S I O N 5 2 2 6 0 . 2 0 2 3 . 1 0 2 2 4 1 3 4 .   [ 1 7 ]   J.  Ji a n g ,   X .   L u o ,   S .   X u ,   Q .   L u o ,   a n d   M .   L i ,   “ H a n d - e y e   c a l i b r a t i o n   o f   EO D   r o b o t   b y   so l v i n g   t h e   A X B   =   Y C Z D   P r o b l e m,”   I EEE   Ac c e ss ,   v o l .   1 0 ,   p p .   3 4 1 5 – 3 4 2 9 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 1 . 3 1 3 6 8 5 0 .   [ 1 8 ]   L .   L i ,   L .   Z h o u ,   T .   Z h a n g ,   a n d   J.   Z h e n g ,   “ I n d u s t r i a l   r o b o t   h a n d - e y e   c a l i b r a t i o n   c o mb i n i n g   d a t a   a u g me n t a t i o n   a n d   a c t o r - c r i t i c   n e t w o r k , ”   I EEE   T ra n s a c t i o n s   o n   I n st r u m e n t a t i o n   a n d   M e a s u rem e n t ,   v o l .   7 2 ,   p p .   1 – 1 2 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / TI M . 2 0 2 3 . 3 2 8 9 5 3 1 .   [ 1 9 ]   M .   S c h l u t e r   a n d   E.   A .   P e r o n d i ,   “ M a t h e mat i c a l   mo d e l i n g   w i t h   f r i c t i o n   o f   a   S C A R A   r o b o t   d r i v e n   b y   p n e u mat i c   se mi - r o t a r y   a c t u a t o r s,”   I EEE  L a t i n   Am e ri c a   T r a n s a c t i o n s ,   v o l .   1 8 ,   n o .   6 ,   p p .   1 0 6 6 – 1 0 7 6 ,   Ju n .   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T L A . 2 0 2 0 . 9 0 9 9 6 8 4 .   [ 2 0 ]   M .   L .   M .   P a t r i c i o   a n d   A .   Jamsh i d n e j a d ,   “ D y n a mi c   m a t h e mat i c a l   mo d e l s  o f   t h e o r y   o f   mi n d   f o r   so c i a l l y   a ssi st i v e   r o b o t s,”   I EEE   Ac c e ss ,   v o l .   1 1 ,   p p .   1 0 3 9 5 6 – 1 0 3 9 7 5 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 3 . 3 3 1 6 6 0 3 .   [ 2 1 ]   H .   P a r k ,   M .   K i m,  B .   L e e ,   a n d   D .   K i m ,   “ D e si g n   a n d   e x p e r i me n t   o f   a n   a n t h r o p o mo r p h i c   r o b o t   h a n d   f o r   v a r i a b l e   g r a sp i n g   st i f f n e ss,”   I EEE  A c c e ss ,   v o l .   9 ,   p p .   9 9 4 6 7 – 9 9 4 7 9 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 1 . 3 0 9 4 0 6 0 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 9 - 4864   I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t ,   Vo l.  13 ,  No .   3 ,  No v e m b er   20 24 :  512 - 51 9   518   [ 2 2 ]   E.   V l a d u   a n d   A .   R a n t z e r ,   “ H - i n f i n i t y   c o n t r o l   w i t h   n e a r l y   s y mm e t r i c   st a t e   m a t r i x , ”   I EEE   C o n t r o l   S y st e m s   L e t t e rs ,   v o l .   6 ,   p p .   3 0 2 6 – 3 0 3 1 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / L C S Y S . 2 0 2 2 . 3 1 8 0 4 1 3 .   [ 2 3 ]   Y .   I t o ,   K .   F u j i mo t o ,   a n d   Y .   T a d o k o r o ,   “ K e r n e l - b a se d   h a mi l t o n - j a c o b i   e q u a t i o n s  f o r   d a t a - d r i v e n   o p t i mal   a n d   H - i n f i n i t y   c o n t r o l , ”   I EEE  A c c e ss ,   v o l .   8 ,   p p .   1 3 1 0 4 7 – 1 3 1 0 6 2 ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / A C C ESS . 2 0 2 0 . 3 0 0 9 3 5 7 .   [ 2 4 ]   Y .   L u o ,   W .   Z h u ,   J.   C a o ,   a n d   L .   R u t k o w sk i ,   “ Ev e n t - t r i g g e r e d   f i n i t e - t i m e   g u a r a n t e e d   c o st   H - i n f i n i t y   c o n se n su s  f o r   n o n l i n e a r   u n c e r t a i n   m u l t i - a g e n t   sy st e ms,”   I EE E  T ra n sa c t i o n s  o n   N e t w o rk  S c i e n c e   a n d   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   9 ,   n o .   3 ,   p p .   1 5 2 7 – 1 5 3 9 ,   M a y   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T N S E. 2 0 2 2 . 3 1 4 7 2 5 4 .   [ 2 5 ]   M .   M u r a t a ,   I .   K a w a n o ,   a n d   K .   I n o u e ,   “ En se mb l e   K a l man   f i l t e r   f o r   c o n t i n u o u s - d i scre t e   s t a t e - sp a c e   mo d e l s,”   i n   Pr o c e e d i n g s   o f   t h e   I EEE  C o n f e re n c e   o n   D e c i si o n   a n d   C o n t r o l ,   I EEE,   D e c .   2 0 2 1 ,   p p .   6 6 0 8 – 6 6 1 3 .   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / C D C 4 5 4 8 4 . 2 0 2 1 . 9 6 8 2 8 3 5 .   [ 2 6 ]   A .   T a g h v a e i   a n d   P .   G .   M e h t a ,   “ A n   o p t i mal   t r a n sp o r t   f o r mu l a t i o n   o f   t h e   e n se mb l e   K a l man   fi l t e r , ”   I E EE   T ra n s a c t i o n s   o n   Au t o m a t i c   C o n t ro l ,   v o l .   6 6 ,   n o .   7 ,   p p .   3 0 5 2 – 3 0 6 7 ,   Ju l .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 0 9 / T A C . 2 0 2 0 . 3 0 1 5 4 1 0 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Te g u h   H e r la m b a n g           is   c u r re n tl y   lec tu re r  a t  th e   De p a rtm e n t  o f   In f o rm a ti o n   S y st e m ,   Un iv e rsitas   N a h d latu l  U lam a   S u ra b a y a   (UN US A )  S u ra b a y a ,   In d o n e sia .   He   re c e iv e d   h is  B. S c .   a n d   M . S c .   d e g re e   f ro m   De p a rt m e n t  o f   M a th e m a ti c s  a t  In stit u te  o f   T e c h n o lo g y   S e p u l u h   N o p e m b e r  (IT S )  in   2 0 1 0   a n d   2 0 1 2 .   He   re c e iv e d   h is  P h . D .   d e g re e   f ro m   De p a rt m e n t  o f   Oc e a n   En g in e e rin g   a t  In stit u te  o f   T e c h n o lo g y   S e p u lu h   No p e m b e r  (IT S ).   He   is  c u rre n tl y   is  a   h e a d   o f   re se a rc h   De p a rtm e n t  o f  F EBT D  UN USA ,   a lso   a ss ig n e d   a s  re se a rc h e r  in   Ce n ter  o f   Ex c e ll e n c e   f o r  M e c h a tro n ics   a n d   In d u strial   A u to m a ti o n   ( P UI - P T   M IA - RC  IT S )   Ke m e n ristek d ik ti .   His  a re a   o f   i n tere st  is  m o d e ll i n g ,   n a v ig a ti o n ,   g u i d a n c e ,   a n d   c o n tr o l   o f   d y n a m ics   s y ste m .   H e   c a n   b e   c o n t a c ted   a t  e m a il :  teg u h @u n u sa . a c . id .         Fa ja r   Ann a s  S u sa n to           m a ste r   o f   in f o r m a ti o n   s y ste m   in   De p a rt m e n t  o f   In f o r m a ti o n   S y st e m ,   In stit u t   T e k n o lo g i  S e p u l u h   No p e m b e r   (IT S ),   S u ra b a y a ,   In d o n e sia .   He   is  a   lec tu re r  a n d   re se a rc h e r  a t  De p a rt m e n t  o f   In f o r m a ti o n   S y ste m   Un iv e rsitas   Na h d latu l   Ula m a   S u ra b a y a   (UN USA ).   His  re s e a rc h   in tere sts  in c lu d e   tec h n o lo g y   m a n a g e m e n t  a n d   i n f o rm a ti o n   sy ste m   a n d   h e   is  m e m b e r  o f   Aso sia si   Pen d i d ik a n   T in g g i  I n fo rm a ti k a   d a n   Ko mp u ter   (A P T IKO M ).   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  f a jar@u n u sa . a c . id .         Aji  A k b a r   Fi r d a u s           re c e iv e d   m a ste r  o f   e n g in e e rin g   in   th e   De p a rt m e n t  o f   El e c tri c a l   En g in e e rin g ,   In stit u t  T e k n o lo g i  S e p u lu h   No p e m b e r   (I T S ),   S u ra b a y a ,   In d o n e sia ,   in   2 0 1 5 .   He   is   c u rre n tl y   a   lec tu re r  a n d   re se a rc h e r  in   t h e   De p a rtm e n t  o f   En g in e e rin g ,   Un iv e rsitas   A irl a n g g a .   His  re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   p o w e r  s y ste m s  si m u latio n ,   p o w e r  s y ste m s  a n a l y sis,  p o w e r  s y ste m s  sta b il it y ,   r e n e w a b le  e n e r g y ,   a n d   a rti f i c ial  in telli g e n c e .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :   a a . f ird a u s@ v o k a si.u n a ir. a c . id .         V ic k y   A n d r ia   K u s u m a           w a s b o rn   in   I n d o n e sia .   He   re c e iv e d   a n   e n g in e e rin g   d e g re e   in   El e c tri c a l  E n g in e e rin g   f ro m   th e   P o li tek n ik   El e k tro n ik a   Ne g e ri  S u ra b a y a ,   In d o n e sia ,   a n d   a   m a ste r’s  d e g re e   in   De p a rtm e n t  o f   El e c tri c a l  En g in e e rin g   f ro m   th e   In stit u t   T e k n o lo g i  S e p u l u h   No p e m b e r  in   In d o n e sia .   He   is  c u rre n tl y   a   lec tu re r  in   De p a rt m e n t  o f   El e c tri c a l  En g in e e rin g   a t   th e   In sti tu t   T e k n o lo g i  Ka li m a n tan   i n   I n d o n e sia .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  v ick y a n d ria@le c tu re r. it k . a c . id .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   R ec o n f i g u r ab le  &   E m b ed d ed   Sy s t     I SS N:   2089 - 4864         Op timiz ed   K a lma n   filt erin g   in   d yn a mica l e n viro n men ts   fo r   th u mb   r o b o t m o tio n   …  ( Teg u h   Herla mb a n g )   519     S e n a   S u k m a n a n d a   S u p r a p t o           re c e iv e d   h is  b a c h e lo r  d e g re e   in   e n g in e e rin g   p h y sic s   a t  In stit u t   T e k n o lo g i  S e p u l u h   N o p e m b e r,   a n d   h is  m a ste r  d e g re e   in   De p a rtm e n t  o f   E lec tri c a l  En g in e e rin g   a t  In stit u t  T e k n o lo g i   Ba n d u n g .   He   is  a   lec tu re r  a t  b a c h e lo r  d e g re e   in   De p a rtme n t   o f   El e c tri c a l  En g in e e rin g   a t   In st i tu t   T e k n o lo g i  Ka li m a n tan .   His  re se a rc h   li n e s  a re   c o m p u ter   v isio n ,   b io m e c h a n ics ,   sp o r ts  sc ien c e ,   a n d   Io T .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  s.s.su p ra p t o @le c tu re r. it k . a c . id .         M u h a i m i n           is  a   lec tu re r  a t  De p a rtm e n t  o f   He a lt h ,   F a c u lt y   o f   V o c a ti o n a l  S tu d ies ,   A irl a n g g a   Un iv e rsit y ,   In d o n e sia .   He   re c e iv e d   h is  B. S c .   d e g re e   a t  F a c u lt y   o f   V o c a ti o n a l  S t u d ies   o f   Un iv e rsitas   A irl a n g g a   in   2 0 1 5 .   He   re c e i v e d   m a st e r  d e g re e   in   b io m e d ica l  e n g in e e rin g   f ro m   Un iv e rsitas   A i rlan g g a   in   2 0 1 9 .   His  in tere sts  in c l u d e   m a g n e ti c   re so n a n c e   im a g in g ,   m e d ica l  e n g in e e rin g   a n d   d iag n o stic   i m a g in g   tec h n o lo g y .   He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  m u h a i m in @v o k a si.u n a ir. a c . id .         H a m z a h   Ar o f          is  a   p ro f e ss o r  o f   e l e c tri c a l  e n g in e e rin g   a t  th e   Un iv e rsit y   o f   M a la y a ,   M a la y sia .   He   re c e iv e d   h is  P h . D.   a t  Un iv e rsity   o f   W a l e s  in   1 9 9 7 .   He   is  i n tere ste d   i n   sig n a l   p ro c e ss in g ,   p h o t o n ics ,   a n d   e c o n o m e tri c s.  He   c a n   b e   c o n tac ted   a t  e m a il :  a h a m z a h @u m . e d u . m y .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.