Una estrategia de control semiautónoma basada en visión por computadora para una prótesis de mano-muñeca
Autores: Cirelli, Gianmarco; Tamantini, Christian; Cordella, Luigi Pietro; Cordella, Francesca
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Una estrategia de control semiautónoma basada en visión por computadora para una prótesis de mano-muñeca
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Robótica
Palabras clave
Carga
Amputados
Dispositivos protésicos
Detección de intención basada en EMG
Percepción exteroceptiva
Sistema de control semiautónomo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 32
Citaciones: Sin citaciones
Aliviar la carga de los amputados en términos de control de alto nivel de sus dispositivos protésicos es un desafío de investigación abierto. La detección de intenciones basada en EMG presenta algunas limitaciones debido a artefactos de movimiento, fatiga y estabilidad. La integración de la percepción exteroceptiva puede proporcionar una solución valiosa para superar tales limitaciones. En este artículo, se propone y valida un nuevo sistema de control semiautónomo (SCS) para prótesis de muñeca y mano utilizando un sistema de visión por computadora (CVS). El SCS integra algoritmos de detección de objetos, selección de agarre y estimación de orientación de la muñeca. Al combinar CVS con un módulo simulado de detección de intenciones basado en EMG, el SCS garantiza un control confiable de la prótesis. Los resultados muestran una alta precisión en el agarre y clasificación de objetos (>=97%) a una frecuencia de análisis de fotogramas rápida (2.07 FPS). El SCS logra un error promedio de estimación angular.
Descripción
Aliviar la carga de los amputados en términos de control de alto nivel de sus dispositivos protésicos es un desafío de investigación abierto. La detección de intenciones basada en EMG presenta algunas limitaciones debido a artefactos de movimiento, fatiga y estabilidad. La integración de la percepción exteroceptiva puede proporcionar una solución valiosa para superar tales limitaciones. En este artículo, se propone y valida un nuevo sistema de control semiautónomo (SCS) para prótesis de muñeca y mano utilizando un sistema de visión por computadora (CVS). El SCS integra algoritmos de detección de objetos, selección de agarre y estimación de orientación de la muñeca. Al combinar CVS con un módulo simulado de detección de intenciones basado en EMG, el SCS garantiza un control confiable de la prótesis. Los resultados muestran una alta precisión en el agarre y clasificación de objetos (>=97%) a una frecuencia de análisis de fotogramas rápida (2.07 FPS). El SCS logra un error promedio de estimación angular.