Aplicaciones Final

7/21/2019 Aplicaciones Final

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PROCESAMIENTO DE SEÑALESMIOELÉCTRICAS ORIENTADAS A LA INGENIERÍA BIOMÉDICA-FINAL

Arellano Flores Arturo Daniel

Domínguez Olea Pedro

Romero Canseco María Fernanda

Sánchez Ramírez Leslie Alejandra



Para llevar a cabo el desarrollo de una prótesismioeléctrica es necesario que el sistema posea unalgoritmo de procesamiento y análisis únicamente delas señales EMG, de manera que sea capaz de generaruna señal de control para activar el sistema de la

prótesis adaptada a cualquier paciente.

Reestructurando…



Elaboración de una prótesis (miembro inferiorizquierdo ).

Para una persona con amputación traumática demiembro inferior izquierdo, la cuál será controladamediante un circuito electrónico que se encarga deregistrar las señales eléctricas del cuerpo.

Con el fin de obtener un prototipo económico, de buenacalidad.



METODOLOGÍA

Para llevar a cabo esta investigación se dividió eltrabajo en dos fases, la primera es el diseño y lasegunda es la elaboración de un circuitoelectrónico capaz de controlar dicha articulación.



DISEÑODe acuerdo con algunos antecedentes previamenteestudiados se llega a la conclusión que la prótesisde rodilla debe ser policéntrica, por su mayorrango de estabilidad.

Para esto principalmente se debe analizar leyes de

la mecánica como la ley de Grashof que afirmaque para un eslabonamiento plano de cuatrobarras la suma de las longitudes más corta y máslarga no puede ser mayor que la suma de los

eslabones restantes



Para obtener la longitud de todos los eslabones y elvalor de los ángulos de la biela y el seguidor aplicandoel método de Newton Raphson y los centros

instantáneos de rotación se elaboró el análisiscinemático en donde como primera medida se obtuvo laecuación que refleja el orden particular de los vectoresque forman una cadena cinemática cerrada y unaabierta, a continuación se muestra la ecuación para la

cadena cerrada.

fc=(r1+r4cos\theta4- r2cos\theta2)\exp2+(r4sen\theta4-

r2sen\theta2)\exp2-r3\exp2

y la ecuación para la cadena cinemática abierta delmecanismo de cuatro barras es:

fa=(xd-xo-r2cos\theta2)\exp2+(yd-

yor2sen\theta2)\exp2-(rcx-rcy)\exp2



Si se sustituyen los valores propuestos en las variablescorrespondientes los datos obtenidos para el mecanismopolicéntrico de rodilla se propone la siguiente

configuración para dicho mecanismo:



Segunda FasePara el desarrollo de la segunda fase de esta investigaciónse debe adaptar un motor de 24 VDC con un mecanismo

en configuración sinfin- corona, puesto que éste es el máseficiente para implementar en el espacio de la articulacióndiseñada.Este dispositivo se implementará

con el fin de llevar a cabo elproceso de flexión - extensión dela rodilla, movimientoque le servirá al usuariopara subir escaleras oandenes de una maneramás cómoda, la propuestase muestra a continuación:



La configuración completa de la prótesis se muestra acontinuación:



El motor de la prótesis se controlará mediante uncircuito electrónico que registre las señales del músculode la persona dicho circuito electrónico deberá ser

portátil y como principal requerimiento el registro de lasseñales deben ser mediante sensores Meditrace 1500, eldiagrama de bloques para el circuito propuesto semuestra a continuación:



DSPic Digitalización de la señal

La diferencia que se encuentra al comparar latransformada de wavelet con las transformadas deFourier de tiempo corto es su capacidad de análisismultiresolución en los dominios tiempo-frecuencia de

la señal. sin embargo esta ventaja de la transformadade wavelet sobre la otra técnica implica un mayor costocomputacional y una mayor dimensionalidad delespacio transformado. Siendo quizá esta la razón por lacual no ha sido tan utilizada como la transformada de

Fourier de tiempo corto.



Al finalizar el proyecto se espera tener un prototipo deprótesis de rodilla izquierda, para que las personas conamputación de miembro inferior izquierdo, la puedancontrolar con los músculos residuales mediante lacontracción de cada uno de ellos, se espera tener un

sistema liviano y eficiente en el modo de control, seespera que con ésta prótesis se pueda mejorar lamovilidad de las personas con este tipo de limitación enterrenos que tienen mayor dificultad de acceso como por

ejemplo andenes o escaleras y con esto mejorar sucalidad de vida, éste proyecto también está orientado acontribuir al desarrollo de ayudas aumentativas queproporcionen documentación importante para laimplementación de mejoras o nuevos productos.

Resultados Esperados



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