Sistema de reproducción y control de movimientos de un brazo robótico de 4GDL mediante el uso de señales EMG y acelerómetros

Abstract

La kinesiología estudia el comportamiento del movimiento corporal mediante la anatomía musculoesquelética y la biomecánica de las articulaciones. Estas disciplinas se encargan de describir por medio de sistemas mecánicos, técnicas y procedimientos los músculos involucrados durante una determinada contracción muscular y de realizar un análisis cinemático del desplazamiento angular para identificar la capacidad fisiológica corporal y prevenir sus alteraciones. La presente investigación se centra en el diseño e implementación de un sistema de sensado para la extremidad superior derecha con el objetivo de obtener información del desplazamiento angular y la actividad mioeléctrica involucrada durante la generación de los cinco movimientos kinesiológicos de la extremidad superior. Adicionalmente, se rediseño un brazo robótico biomecánico de cinco grados de libertad para que reproduzca los cinco grados de libertad que genere la extremidad superior derecha del operador mediante una comunicación inalámbrica por bluetooth para aislar el sistema de sensado del ruido producido por las fuentes de alimentación del brazo robótico biomecánico. Para validar desempeño del algoritmo de aprendizaje, desplazamiento angular y la reproducibilidad de los cinco grados de libertad en el brazo robótico biomecánico se registra los parámetros de entrenamiento y validación del sistema y se calcula mediante métodos estadísticos el porcentaje de aciertos con respecto a la respuesta del sistema.