Sistema para la ubicación, sujeción y adquisición de señales mioeléctricas para el desarrollo de prótesis de amputación transhumeral
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Date
2022
Authors
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Publisher
Universidad Santiago de Cali
Abstract
Myoelectric signal acquisition systems are currently of great benefit in research and the clinical field and rehabilitation. The prosthesis control with myoelectric systems is considered one of the best-known schemes with multiple benefits for people with different types of amputation. This is of a great interest since the arrangement, adjustment, and ergonomics of the mechanism that allows the distribution of the sensors, becomes a fundamental part in the control of prosthesis efficiency. In the present work is developed a system of location, fastening, and acquisition of myoelectric signals for prosthesis of a transhumeral amputation patient to avoid loosening, misadjustment, and fall of sensors. Additionally, to improve the electromyographic acquisition. System testing was performed on 6 (5-1) non-amputees and transhumeral amputees to evaluate the stability, ergonomics, and signal acquisition efficiency. The subject performed the gestures of (i) elbow flexion, (ii) elbow extension, (iii) forearm pronation, (iv) forearm supination, (v) hand opening, and (vi) hand closing. Is realized the feature extraction corresponding to rectified signal, mean absolute value, root mean square, and variance. The results indicate that the acquisition system replaces the tedious and time-consuming conventional acquisition protocols with adequate feature extraction.
Description
Los sistemas de adquisición de señales mioeléctricas en la actualidad son de gran beneficio, tanto en el ámbito investigativo como en el campo clínico y la rehabilitación. Actualmente, el control de prótesis con sistemas mioeléctricos es considerado como uno de los esquemas más conocidos con múltiples beneficios para las personas con los diferentes tipos de amputación, es aquí donde se presenta un gran interés, ya que la disposición, ajuste y ergonomía del mecanismo que permite la distribución de los sensores, se convierte en parte fundamental en la eficiencia del control de prótesis. En el presente trabajo se desarrolla de un sistema de ubicación, sujeción y adquisición de señales mioeléctricas para prótesis de un paciente de amputación transhumeral con el objetivo de evitar el aflojamiento, desajuste y caída de sensores. Además, una mejor adquisición de las señales de electromiografía. Se realizaron pruebas del sistema en 6 (5-1) personas con y sin amputación transhumeral con el objetivo de evaluar la estabilidad, ergonomía y la eficiencia en adquisición de señal. Los sujetos de prueba realizaron los gestos de (i) flexión de codo, (ii) extensión de codo, (iii) pronación del antebrazo, (iv) supinación del antebrazo, (v) apertura de la mano y (vi) cierre de la mano. Se realizó la extracción de características correspondiente a la señal rectificada, valor medio absoluto, valor cuadrático medio y varianza. Los resultados indican que el sistema de adquisición reemplaza los tediosos y largos protocolos de adquisición convencionales con extracción de características de forma adecuada.
Keywords
Prótesis, Amputación Transhumeral, Señales Mioeléctricas, Correcta Ubicación
Citation
Valencia Palacios, A. C. (2022). Sistema para la ubicación, sujeción y adquisición de señales mioeléctricas para el desarrollo de prótesis de amputación transhumeral. Universidad Santiago de Cali.