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Título : Control bioeléctrico de un robot para la asistencia de discapacidad de extremidades superiores.
Autor : Vallejo Yépez, Jacqueline Monserrath
Director(es): Bonilla Venegas, Félix Vladimir
Tribunal (Tesis): Mideros Mora, Daniel
Freire Cabrera, Fausto
Palabras claves : TECNOLOGÍA Y CIENCIAS DE LA INGENIERÍA;CONTROL AUTOMÁTICO;ELECTROMIOGRAFÍA DE SUPERFICIE;RED NEURONAL ARTIFICIAL;BRAZALETE MYO;SIMULINK (MATLAB);ARDUINO (SOFTWARE–HARDWARE)
Fecha de publicación : may-2018
Editorial : Escuela Superior Politécnica de Chimborazo
Citación : Vallejo Yépez, Jacqueline Monserrath. (2018). Control bioeléctrico de un robot para la asistencia de discapacidad de extremidades superiores. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.
Identificador : UDCTIPEC;20T01025
Abstract : The aim of this research work was to design and implement an interface between acontrol system of a manipulator and treatment system of superficial electromyographicsignals (sEMG). To obtain data, signs sEMG were developed, which were taken fromthe biceps and triceps muscles through a Myo bracelet, the same that reads the muscularactivity by means of superficial sensors. The program that allows to process, identify,validate, and control the robot through signs coming from the arm, it is performed in theMatlab Simulink platform. In order to extract the characteristics of theelectromyographic signals an analysis was done starting from the time approaching andfrequency, thus, proving that the obtained parameters are: electromyographic integrated(IEMG Spanish acronym), absolute value average (MAV), quadratic average (RMS),median power frequency (MNP), average power frequency (MNF). All thoseparameters mentioned before have as objective to identify the several arm movements inextension and contractionpositions of the elbow. For classifying the movements, anartificial neuronal net was used in order to activate the freedom degrees of the robot. Amicrocontroller was employed for the interface between the system and the robot, whichsends information to the Matlab Simulink tool for the HIL and SIL tests. Also a videocamera was implemented for delivering data about the mouth and plate position. Thepositioning is transformed into meters for correcting the control actions and keeping anexpected path to feed the user. The accuracy in acquiring the electromyographic signalscan be better by placing an extra sensor at another part of the patient’s arm.
Resumen : El objetivodel presente trabajo fue el diseño e implementación de una interfaz entre elsistema del control de un manipulador y un sistema de tratamiento de señaleselectromiográficassuperficiales (sEMG).La obtención de datosse realizóa partir deseñales sEMG que fueron tomadas del músculo bíceps y tríceps mediante un brazaleteMyo, que lee la actividad muscular por medio de sensores superficiales. El programaque permiteprocesar, identificar,validar y controlar el robot por medio de las señalesprovenientes del brazo se lo ejecuta en la plataforma Simulink de Matlab.Para laextracción de características de las señales electromiográficas se realizó el análisis apartir de aproximación en el tiempo y en la frecuencia, comprobando que losparámetros obtenidos en la extracción de características son: Integradoelectromiográfico (IEMG), Media del valor absoluto (MAV), Media cuadrática (RMS),varianza (VAR) y (SSI), Frecuencia de potencia mediana (MNP), Frecuencia depotencia media (MNF), (SM3), tienen como objetivo el identificar los diferentesmovimientos del brazo en las posiciones de extensión y contracción del codo. Para clasificar los movimientos se utilizó una red Neuronal Artificial que permiteactivar los grados de libertad del robot.Para la interfaz entre el sistema y el robot seutilizó unmicrocontrolador,el cual genera las acciones de control para el robot, y envíadatos a la herramienta Matlab Simulink para las pruebas HIL y SIL. Adicionalmente,Se implementó una cámara de video en el robot la misma que entregainformación de laposicion de la boca y del plato. La información de la cámara proveelas coordenadas de la posición de la boca y de la ubicación de los alimentos en la mesa.
URI : http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/8380
Aparece en las colecciones: Maestrias: Modalidad Proyectos de Investigación y Desarrollo

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