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Título: Desenvolvimento de um sensor híbrido-inclinação + EMG, para aplicações em robótica e fisioterapia
Autor(es): Bôrtole, Magdo
Orientador: Bastos Filho, Teodiano Freire
Data do documento: 17-Mar-2011
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: Os equipamentos usados para captura de sinais eletromiográficos são, em geral, caros e difíceis de serem usados em ambientes fora de laboratórios. Este trabalho descreve o desenvolvimento de um sensor híbrido capaz de capturar sinais mioelétricos e sinais de inclinação, contando para isso com um par de eletrodos diferenciais e um acelerômetro de três eixos como dispositivos sensores. As informações capturadas pelo sensor híbrido podem ser usadas para análise biomecânica do movimento humano, e todas elas são transmitidas via comunicação Bluetooth, deixando o sensor livre de fios e cabos. O sensor híbrido apresenta aplicações tanto na área de Robótica como Fisioterapia. Na área de Robótica foi usado como um sistema autônomo para comando de uma cadeira de rodas robótica por pessoas com deficiência, através dos movimentos da cabeça do usuário, apresentando bons resultados. Ainda na área de Robótica, foi usado para comandar um pequeno robô com garra, em um projeto de assistência a crianças com deficiências motoras severas. Na área de Fisioterapia apresenta diversas aplicações onde a coleta de sinais mioelétricos é necessária, sendo usado também para detectar a inclinação de membros do corpo em trabalhos fisioterapêuticos. Em seu estado final o sensor híbrido constitui-se de um dispositivo eletrônico portátil, sem fios, pequeno, leve, de grande autonomia, com grande capacidade de cálculo e alta taxa de transmissão de dados. Isso possibilita seu uso fora de laboratórios, ampliando a área de aplicação.
Equipments used to capture EMG signals are usually expensive and difficult to use in environments outside laboratories. This paper describes the development of a hybrid sensor capable of capturing myoelectric and inclination signals, provided by a pair of differential electrodes and a three-axis accelerometer as sensor devices. The information captured by the hybrid sensor can be used for biomechanical analysis of human movement, and is transmitted via Bluetooth communication, leaving the sensor free of wires and cables. The hybrid sensor has applications both in Robotics as Physiotherapy. In Robotics it has been used as a standalone system for controlling a robotic wheelchair for disabled people, through the user's head movements, achieving good results. Also in Robotics, it was used to control a small robot with a gripper, in a project to assist children with severe physical disabilities. In the area of Physical Therapy it has many applications where the collection of EMG signals is required, and was used to detect tilting of body parts in Physiotherapy. In its final state, the hybrid sensor consists of a portable electronic device, wireless, small, lightweight, highly autonomous, with high calculation capacity and high rate of data transmission. These features allow its use outside laboratories, expanding the application area.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/9619
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