Cerrando la Brecha de los Dispositivos Vestibles-Parte VIII: Un Estudio de Validación para una Rodillera Inteligente para Capturar la Cinemática de la Articulación de la Rodilla
Autores: Turner, Alana J.; Carroll, Will; Kodithuwakku Arachchige, Sachini N. K.; Saucier, David; Burch V, Reuben F.; Ball, John E.; Smith, Brian K.; Freeman, Charles E.; Knight, Adam C.; Chander, Harish
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Cerrando la Brecha de los Dispositivos Vestibles-Parte VIII: Un Estudio de Validación para una Rodillera Inteligente para Capturar la Cinemática de la Articulación de la Rodilla
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Tecnología portátil
Evaluaciones biomecánicas
Sensor de estiramiento robótico blando
Rodillera de compresión
Sistema de captura de movimiento
Cinemática de la articulación de la rodilla
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
La tecnología portátil es utilizada por clínicos e investigadores y juega un papel crítico en las evaluaciones biomecánicas y la rehabilitación. El propósito de esta investigación es validar un sensor de estiramiento robótico suave (SRS) integrado en una rodillera de compresión (rodillera inteligente) en comparación con un sistema de captura de movimiento, centrándose en la cinemática de la articulación de la rodilla. Dieciséis participantes se pusieron la rodillera inteligente y completaron tres tareas separadas: flexión/extensión de rodilla sin carga, sentadillas con el peso del cuerpo y pruebas de marcha. Se evaluaron el R ajustado para la bondad de ajuste (R), el error cuadrático medio (RMSE) y el error absoluto medio (MAE) entre el sensor SRS y los datos cinemáticos de captura de movimiento para las tres tareas. Para la flexión/extensión de rodilla: R = 0.799, RMSE = 5.470, MAE = 4.560; para sentadillas con el peso del cuerpo: R = 0.957, RMSE = 8.127, MAE = 6.870; y para pruebas de marcha: R = 0.565, RMSE = 9.190, MAE = 7.530. La rodillera inteligente demostró una mayor bondad de ajuste y precisión durante las sentadillas con peso, seguidas de la flexión/extensión de rodilla sin carga y una menor bondad de ajuste y precisión durante la marcha, lo que puede atribuirse a la posición y orientación del sensor SRS, más que al rango de movimiento alcanzado en cada tarea.
Descripción
La tecnología portátil es utilizada por clínicos e investigadores y juega un papel crítico en las evaluaciones biomecánicas y la rehabilitación. El propósito de esta investigación es validar un sensor de estiramiento robótico suave (SRS) integrado en una rodillera de compresión (rodillera inteligente) en comparación con un sistema de captura de movimiento, centrándose en la cinemática de la articulación de la rodilla. Dieciséis participantes se pusieron la rodillera inteligente y completaron tres tareas separadas: flexión/extensión de rodilla sin carga, sentadillas con el peso del cuerpo y pruebas de marcha. Se evaluaron el R ajustado para la bondad de ajuste (R), el error cuadrático medio (RMSE) y el error absoluto medio (MAE) entre el sensor SRS y los datos cinemáticos de captura de movimiento para las tres tareas. Para la flexión/extensión de rodilla: R = 0.799, RMSE = 5.470, MAE = 4.560; para sentadillas con el peso del cuerpo: R = 0.957, RMSE = 8.127, MAE = 6.870; y para pruebas de marcha: R = 0.565, RMSE = 9.190, MAE = 7.530. La rodillera inteligente demostró una mayor bondad de ajuste y precisión durante las sentadillas con peso, seguidas de la flexión/extensión de rodilla sin carga y una menor bondad de ajuste y precisión durante la marcha, lo que puede atribuirse a la posición y orientación del sensor SRS, más que al rango de movimiento alcanzado en cada tarea.