Diseño de un guante robótico actuado por tendones integrado con un sensor de miografía de fuerza por fibra óptica
Autores: Ribas Neto, Antonio; Fajardo, Julio; da Silva, Willian Hideak Arita; Gomes, Matheus Kaue; de Castro, Maria Claudia Ferrari; Fujiwara, Eric; Rohmer, Eric
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Diseño de un guante robótico actuado por tendones integrado con un sensor de miografía de fuerza por fibra óptica
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Automatización industrial
Palabras clave
Trastornos de las extremidades superiores
Robótica blanda portátil
Tecnología de sensores
Sensor de miografía de fuerza
Guante robótico
Dispositivo asistencial
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 30
Citaciones: Sin citaciones
Las personas afectadas por trastornos de las extremidades superiores causados por enfermedades neurológicas sufren de debilidad en el agarre, lo que afecta su calidad de vida. Las investigaciones sobre robótica blanda portátil y los avances en tecnología de sensores surgen como alternativas prometedoras para desarrollar tecnologías asistivas y rehabilitadoras. Sin embargo, los sistemas actuales dependen de la electromiografía de superficie y de complejos clasificadores de aprendizaje automático para recuperar las intenciones del usuario. Además, la asistencia en el agarre a través de actuadores electromecánicos o fluidos es pasiva y no contribuye a la rehabilitación de los músculos de las extremidades superiores. Por lo tanto, este documento presenta un guante robótico integrado con un sensor de miografía de fuerza. La ortesis similar a un guante cuenta con un accionamiento impulsado por tendones a través de motores servo, funcionando como un dispositivo asistivo para personas con discapacidades en las manos. La detección de las intenciones del usuario emplea un sensor de miografía de fuerza de fibra óptica, simplificando la operación más allá del enfoque habitual de electromiografía. Además, el sistema propuesto aplica estimulación eléctrica funcional para activar el agarre de manera colaborativa con el mecanismo de tendón, proporcionando soporte de movimiento y asistiendo en la rehabilitación.
Descripción
Las personas afectadas por trastornos de las extremidades superiores causados por enfermedades neurológicas sufren de debilidad en el agarre, lo que afecta su calidad de vida. Las investigaciones sobre robótica blanda portátil y los avances en tecnología de sensores surgen como alternativas prometedoras para desarrollar tecnologías asistivas y rehabilitadoras. Sin embargo, los sistemas actuales dependen de la electromiografía de superficie y de complejos clasificadores de aprendizaje automático para recuperar las intenciones del usuario. Además, la asistencia en el agarre a través de actuadores electromecánicos o fluidos es pasiva y no contribuye a la rehabilitación de los músculos de las extremidades superiores. Por lo tanto, este documento presenta un guante robótico integrado con un sensor de miografía de fuerza. La ortesis similar a un guante cuenta con un accionamiento impulsado por tendones a través de motores servo, funcionando como un dispositivo asistivo para personas con discapacidades en las manos. La detección de las intenciones del usuario emplea un sensor de miografía de fuerza de fibra óptica, simplificando la operación más allá del enfoque habitual de electromiografía. Además, el sistema propuesto aplica estimulación eléctrica funcional para activar el agarre de manera colaborativa con el mecanismo de tendón, proporcionando soporte de movimiento y asistiendo en la rehabilitación.