Análisis cinemático y diseño de un mecanismo de cuatro barras para falange proximal de dedo antropomórfico

Portilla-Flores, Edgar Alfredo; Sánchez, Oscar Fernando Avilés; Quintero, Roberto Piña; Suárez, Paola Andrea Niño; Sánchez, Edgar Moya; Vilchis, María Aurora Molina

doi:10.18359/rcin.283

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“…El modelo planteado está definido para ubicar 7 sensores inerciales, siendo de interés conocer las velocidades rotacionales y aceleraciones lineales en cada sensor, por tanto se definen 7 modelos cinemáticos, donde fue necesario hallar las jacobianas de cada sensor inercial. Para ello, se empleó el software SYMORO ("Symbolic Modelling of Robots"), ya que la realización del cálculo manual de dichas matrices implica una gran dificultad, considerando la complejidad del modelo estudiado [32].…”

Section: A2 Definición Del Modelo Cinemático Para El Miembro Inferiorunclassified

Estimación de la cinemática de las articulaciones de miembro inferior por medio del filtro de Kalman extendido

et al. 2020

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Introducción: Este documento describe el uso del filtro de Kalman extendido utilizando sensores inerciales (IMU), con el fin de realizar la identificación de los parámetros cinemáticos de la marcha humana a un bajo costo. Objetivo: Evaluar un método eficiente y de bajo costo para identificar los parámetros de la cinemática de la marcha humana. Metodología: Se obtuvo el modelo matemático de los miembros inferiores de un ser humano, al cual se le incluyeron cuatro sensores inerciales (IMU). Se tomaron datos reales que fueron introducidos al modelo con el fin de identificar los parámetros cinemáticos. Se utilizó también un sistema óptico VICON con el fin de comparar los resultados obtenidos a partir del filtro de Kalman extendido. Resultados: Los resultados obtenidos de la estimación de parámetros de la marcha humana con el método del filtro de Kalman Extendido, fueron comparados con el método tradicional utilizando un costoso sistema VICON, obteniéndose resultados similares. Conclusiones: El uso del filtro de Kalman extendido permite identificar de manera fácil los parámetros cinemáticos de la marcha humana para ser utilizados en la evaluación de protocolos de tratamiento.

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Section: A2 Definición Del Modelo Cinemático Para El Miembro Inferiorunclassified

Estimación de la cinemática de las articulaciones de miembro inferior por medio del filtro de Kalman extendido

et al. 2020

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“…Como ya comentamos en la introducción los exoesqueletos robóticos están orientados principalmente en a ayudar a proteger el cuerpo y a sostener el esqueleto, buscando mejorar la movilidad en las personas que presenten dificultades. Así mismo, estas estructuras robóticas pueden utilizarse en el ámbito de la rehabilitación, por medio del desarrollo de estructuras semirrígidas y dinámicas que permitan mejorar la movilidad del cuerpo humano de forma parcial (por ejemplo, en piernas, brazos o manos) (Flores et al, 2011).…”

Section: Exoesqueletos Robóticosunclassified

Estudio sistémico de una estructura exoesquelética para la rehabilitación de la atrofia muscular de la mano en personas con artritis reumatoide

Jiménez¹

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The human hand is one of the most important instruments for the psychomotricity of being human and any chronic problem such as Rheumatoid Arthritis (RA) implies the need for a scheduled and serial rehabilitation from the medical point of view that controls and verifies its effectiveness over time. Rheumatoid arthritis is one of the chronic diseases with the greatest social impact today that mainly affects older people. RA is considered to affect a person's activities and quality of life, especially in older adults, where the affectations are mostly significant and require attention. Through computeraided controlled rehabilitation, the thesis presents, on the one hand, an investigation on exoskeletons for chronic rehabilitation and on the other, the creation and validation of an exoskeletal device for the hand called ARTH-AID System that will serve to improve the rehabilitation of the arthritic hand that suffers a progressive muscular atrophy.The system created represents a significant help through the integration of certain factors such as: ergonomics, functionality and design. It has been designed and tested with end users taking into account the mechanical and functional factors in the progressive loss of manual hand mobility in older people with chronic RA. The rehabilitation system includes as a fundamental part an exoskeleton in the hand that evaluates the dynamics and progress of a user's rehabilitation, generating confidence and satisfaction in the patient during the sessions and improving the interaction with the physiotherapist. The methodology and design of an exoskeleton glove for the rehabilitation of chronic RA patients has been developed and evaluated considering aspects related to Design Thinking (DT) and User-Centered Design (DCU). Likewise, in the creation and technological implementation of the system, computer and electronic technologies oriented to the management of management system and control of programmed movements through an integrated electronic board have been taken into account, finally Computer Aided Design (DAO) applications and Rapid Prototyping (PR) tools have been used for the generation of computer simulations and articulated physical parts implemented in the glove.The validation of the system was carried out at the Santa Catalina Labouré Nursing Home, in Quito, Ecuador, first with a group of experts composed of the physiotherapists who work in the center and that allowed to analyze its feasibility as an integrated system in the current rehabilitation process and later with a group of potential users or patients controlled therapeutically from the center, that allowed to validate the functionality of the device, verify its effectiveness and evaluate the level of satisfaction within the user experience.

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Inverse Kinematics Estimation Based on Smart Optimization for Biomechanical Linkages

Pachicano

Rodríguez-Liñán

Quiroz

et al. 2018

Lecture Notes of the Institute for Computer Sciences, Social Informatics and Telecommunications Engineering

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Análisis cinemático y diseño de un mecanismo de cuatro barras para falange proximal de dedo antropomórfico

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Estimación de la cinemática de las articulaciones de miembro inferior por medio del filtro de Kalman extendido

Estimación de la cinemática de las articulaciones de miembro inferior por medio del filtro de Kalman extendido

Estudio sistémico de una estructura exoesquelética para la rehabilitación de la atrofia muscular de la mano en personas con artritis reumatoide

Inverse Kinematics Estimation Based on Smart Optimization for Biomechanical Linkages

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