Detección y Acondicionamiento de Señales Mioeléctricas

10º Congreso Nacional de Mecatrónica
Noviembre 3 y 4, 2011. Puerto Vallarta, Jalisco.

Detección y Acondicionamiento de Señales Mioeléctricas
Ramiro Ramos Mario, Vergara Betancourt Ángel1, Vázquez Gerónimo Gustavo, Hernández
García Edgar y Juárez Ramiro Luis.
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Email: angelvbmk@yahoo.com.mx

Instituto Tecnológico Superior de Zacapoaxtla, Ingeniería Mecatrónica
Zacapoaxtla, PueblaResumen
Este trabajo de investigación, es de carácter
educativo y tiene como propósito, mostrar que es
posible utilizar las señales mioeléctricas generadas
por los músculos del brazo para activar el encendido
y apagado de dos dispositivos electro-mecánicos.
Para ello, se utilizan electrodos superficiales para su
detección y un amplificador de instrumentación para
su acondicionamiento. En elpresente reporte se
muestran la electrónica incluida y un panorama de
las posibles aplicaciones del este campo de la
ingeniería.
.
Palabras
clave:
señales
electromiográficas,
Electromiografía, amplificadores, instrumentación,
Seniam, control.

1. Introducción
El cuerpo humano, genera diferentes tipos de
señales eléctricas, dependiendo de la parte que la
genere, estas puedenclasificarse en oculográficas,
electroencefalográficas,
electrocardiográficas
y
electromiográficas. Estas últimas generadas por la
contracción de los músculos del cuerpo, en brazos,
piernas, abdomen, etc, y son producidas por el
intercambio de iones a través de las membranas
musculares [1]. A la detección de estas señales, se la
conoce como electromiografía, y este es el propósito
de estetrabajo, detectar señales para utilizarlas como
medio de control de dispositivos electro-mecánicos o
para tener una comunicación hombre máquina [2].
Basados en las recomendaciones de Seniam [3],
nosotros colocamos sensores superficiales en el brazo
y captamos la diferencia de potencial generada al
contraerlo,
señal
que
será
acondicionada
apropiadamente para su posterior utilización.Asociación Mexicana de Mecatrónica A.C.

Los resultados aquí presentados, pueden servir
de base para el desarrollo de dispositivos controlados
a voluntad por el ser humano, o bien para desarrollar
tecnología que ayude a personas que han perdido
alguna parte de su cuerpo o en procesos de
rehabilitación [4].

2. Señales electromiográficas
Las señales electromiográficas, son aquellas
que seproducen al tensionar o distensionar un
músculo, y resultan de la actividad química producida
por la proteína fibrosa miosina. Al contraer los
músculos, se genera una señal eléctrica de unos
cuantos microvolts, fig 1., por lo que se hace
necesario amplificar esta señal para poder utilizarla
en algún dispositivo que se requiera. La generación
de señales mioeléctricas, tiene como base la unidadmotora (fig. 2), que muestra la actividad funcional en
el músculo y está formada por una motoneurona y
fibras musculares inervadas en ellas. El PAUM, es el
potencial de acción de la unidad motora y representa
la actividad eléctrica de las fibras [5]

Fig. 1. Señales mioeléctricas generadas al contraer o
distensionar los músculos.

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Instituto Tecnológico Superior de Puerto Vallarta10º Congreso Nacional de Mecatrónica
Noviembre 3 y 4, 2011. Puerto Vallarta, Jalisco.
Jalisco

Fig. 2. Unidad motora

El proceso que se sigue para captar las señales
electromiográficas, se describe en el siguiente
diagrama (figura 3)

Fig. 4. Electrodo superficial con gel de tipo comercial

Fig. 3. Diagrama a bloques del proceso de detección y
acondicionamiento de señalesmioeléctricas

De acuerdo con el diagrama, se requiere de
requi
tres etapas principales: detección, acondicionamiento
(amplificación y filtrado) y aplicación en un actuador
(motor de CC y lámpara de 100 W). Los cuales serán
descritos a continuación.
2.1 Detección
Para
la
detección
de las
señales
electromiográficas, se utilizaron como sensores,
as,
electrodos superficiales con gel, como...