Autor: Ing. Telmo Moya Grondona

Director: Mg. Bioing. Eduardo Filomena

Control de prótesis de mano

Trabajo Final de Carrera deEspecialización de SistemasEmbebidos

ORGANIZACIÓN DE LA PRESENTACIÓN

• INTRODUCCIÓN GENERAL

• DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN

• ENSAYOS Y RESULTADOS

• CONCLUSIONES Y PRÓXIMOS PASOS

• MOTIVACIÓN

2

MOTIVACIÓN 3

CENTRO DE REHABILITACIÓN FÍSICADE LA PROVINCIAL DE SALTA

PRÓTESIS DE MANO DE BAJO COSTOHECHA CON IMPRESORA 3D

PRÓTESIS MIOELÉCTRICAS

INTRODUCCIÓN GENERAL

PRÓTESIS MIOELÉCTRICAS

Sensores Procesamiento Actuadores

4

SEÑALES MIOELÉCTRICAS

UNIDAD MOTORA ELECTRODOS

5INTRODUCCIÓN GENERAL

SEÑALES MIOELÉCTRICAS

SEÑAL MIOELÉCTRICA SUPERFICIAL UBICACIÓN DE ELECTRODOS

6INTRODUCCIÓN GENERAL

Señal máxima

DETECCIÓN DE ACTIVIDAD MUSCULAR

7INTRODUCCIÓN GENERAL

DETECCIÓN DE ACTIVIDAD MUSCULAR

VARIANZA

8

MediaVarianza

INTRODUCCIÓN GENERAL

BASELINEACTIVIDADMUSCULAR

DESPLAZAMIENTODE LA SEÑAL

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN

HARDWARE

COMPONENTES DE HARDWARE

MYOWARE MUSCLE SENSOR

CIAA Z3R0 SERVOMOTOR

9

Sensores Procesamiento Actuadores

PROTOTIPO

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN

HARDWARE

PROTOTIPOINTEGRACIÓN DE COMPONENTES

10

BATERÍAPROTOTIPO

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN

HARDWARE

CURVA DE DESCARGA DE CELDA LI-POBATERÍA LI-PO Y CARGADOR

11

TiempoV

olt

aje

Voltaje de la celda Voltaje crítico

3,7

ENTORNO DE DESARROLLO

FIRMWAREBATERÍAPROTOTIPO

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN

FIRMWARE

PROGRAMADOR / DEPURADOR

12

Conversión analógico

digitalProcesamiento

Manejo del actuador

Sensor

Estímulo

Respuesta

Actuador

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN

FIRMWARE

ARQUITECTURA DEL SISTEMA

13

BATERÍAPROTOTIPO

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN

FIRMWARE

SEÑAL DE CONTROLDE UN SERVOMOTOR

14

DETECCIÓN DE ACTIVIDAD MUSCULARFIRMWAREBATERÍAPROTOTIPO

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN

FIRMWARE

Calibración Detección

SeñalEMG Primer

umbral Detección

Segundo umbral

BASELINE ACTIVIDAD MUSCULAR

DETECTOR

15

PRÓTESIS MIOELÉCTRICASDETECCIÓN DE ACTIVIDAD MUSCULARFIRMWAREBATERÍAPROTOTIPO

DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN

FIRMWARE

MÉTODO DE WELFORDEXPRESIÓN MATEMÁTICADE LA VARIANZA

16

Cómputo

Toma de muestra

ENSAYOS Y RESULTADOS

• VERIFICACIÓN DE AUTONOMÍA

• DETERMINACIÓN DE PARÁMETROS DEL DETECTOR

• ERRORES DETECCIÓN

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ERRORES DE DETECCIÓNTAMAÑO DE VENTANA

CONCLUSIONES Y PRÓXIMOS PASOS

• Se trabajó coordinadamente con el centro de rehabilitación

• Se verificaron los requerimientos

• Se obtuvo un prototipo funcional

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Se alcanzaron los objetivos planteados para el proyecto

CONCLUSIONES Y PRÓXIMOS PASOS

• Planificación de proyectos• Ingeniería de software• Programación de microcontroladores• Protocolos de comunicación• Diseño de PCB

Se utilizaron conocimiento adquiridos durante la carrera

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CONCLUSIONES Y PRÓXIMOS PASOS

• Electrodo activo de menor costo

• Control proporcional del actuador

• Ampliar grados de libertad y cantidad de electrodos

PRÓXIMOS PASOS

20

Videodemostrativo

Preguntas