Mecatronica

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Exoesqueleto de Miembro Superior con detección de intención
E. Simeoni, A. Kollmann, D. Beltramone, L. Mathé, Member, IEEE.
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Resumen--El siguiente trabajo se basa en el desarrollo de un exoesqueleto portátil de la articulación del codo, que asiste las funciones de la articulación mediante un sistema inteligente que adquiere y analiza en tiempo real las señales mioeléctricas de losprincipales grupos musculares responsables del movimiento de la articulación para ejecutar el movimiento en un actuador. En este caso, motor de corriente continua. El dispositivo está destinado a personas que posean debilidad muscular (ya sea producida por alguna enfermedad, amputación de parte del miembro o malformaciones) que limite las tareas cotidianas de todo ser humano. Es decir, el exoesqueletoactuará como un dispositivo que aumenta la fuerza del movimiento usando como parámetros de control las señales EMG. Abstract- The following work is based on the development of a portable elbow joint exoskeleton which assists joint`s function through an intelligent system that acquires and analyzes in real time myoelectrical signals from major muscle groups, responsible for movement of the joint,to activate an actuator. In this case, a DC motor. The device is intended for people who suffer from muscle weakness (whether produced by disease, amputation of the limb or malformations) that limits the daily tasks of every human being. That is, the exoskeleton acts as a device that increases the strength of the movement using EMG signals as control parameters.
Palabras Claves— Electromiografía,Exoesqueleto, Integrador, Miembro Superior, Rehabilitación. Filtro

I. INTRODUCCIÓN Gracias a los avances tecnológicos producidos en diversas áreas como la industria militar o el ocio, se lograron importantes avances en el área de la medicina debido a que estas tendencias impulsan el desarrollo de herramientas especializadas que facilitan el trabajo del médico y la recuperación de lospacientes. Una de las mayores limitantes de los seres humanos para realizar tareas físicas es la fuerza de los músculos, que puede disminuir considerablemente como resultado de un daño neuromuscular, de una atrofia muscular o por una distrofia muscular en personas discapacitadas. En procura de dar solución a este tipo de problemas la medicina ha generado técnicas de rehabilitación que permiten a lospacientes una mejora progresiva que en una buena cantidad de ellos resulta efectiva. Automatizar este proceso permitiría a los profesionales del área de rehabilitación tener una ayuda adicional para dar soporte, actuación y registro de la mejora del paciente. De esta manera, las órtesis activas o exoesqueletos han brindado un nuevo equipo que permite aplicar técnicas de la automatización y la robóticapara generar soluciones en este campo. La gran mayoría de los exoesqueletos desarrollados para la medicina, se adaptan al cuerpo. Cuentan con sistemas inteligentes de control donde, mediante el sensado de señales mioeléctricas y su correspondiente procesamiento, se los utiliza para la correcta toma de decisiones en la ejecución de alguna función mediante la u actuadores, con el fin de realizar unatarea previamente definida. El diseño de estos mecanismos, se concibe con la integración de distintas disciplinas tales como la medicina, la electrónica, la física y la mecánica. Dentro del área de la electrónica, las disciplinas tales como la instrumentación electrónica y el control contribuyen como partes fundamentales del sistema. La instrumentación se encarga de recolectar la información útilpara ser enviada a un procesador central, el cual contiene las estrategias de control necesarias para tomar una decisión de acuerdo con la información recibida. Esta información debe ser sumamente confiable y los principios usados deben ser los apropiados para cada aplicación. Este sistema y todas las materias que lo conciben son abarcados en una sola materia llamada Robótica en Rehabilitación....