Una tesis final de graduaci\u00f3n demostr\u00f3 resultados promisorios en poder alcanzar el manejo de aplicaciones tecnol\u00f3gicas de la vida cotidiana con activaci\u00f3n el\u00e9ctrica muscular. <\/p>\n\n\n\n
Prototipo conformado por un sensor, microprocesador para conversi\u00f3n de se\u00f1al y conexi\u00f3n a un computador<\/p>\n\n\n\n
*Por Juan Monz\u00f3n Gramajo<\/p>\n\n\n\n
La interacci\u00f3n y control por parte del ser humano de cualquier dispositivo electr\u00f3nico utilizando reconocimiento de voz, sensores biom\u00e9tricos y reconocimiento facial, es una realidad que el desarrollo tecnol\u00f3gico nos ofrece en la actualidad. En ese camino que no tiene fin, el desaf\u00edo ahora est\u00e1 planteado en poder alcanzar el manejo de aplicaciones tecnol\u00f3gicas de la vida cotidiana a partir de se\u00f1ales musculares.<\/p>\n\n\n\n
Adem\u00e1s, el desarrollo de t\u00e9cnicas de control para lograr funciones antropom\u00f3rficas (similares a las realizadas por las personas) con alta precisi\u00f3n y fiabilidad para aplicaciones rob\u00f3ticas es m\u00e1s relevante que nunca. El insumo principal para el control de los dispositivos de interacci\u00f3n hombre-m\u00e1quina son se\u00f1ales el\u00e9ctricas de origen fisiol\u00f3gico. Las m\u00e1s conocidas son la Electromiograf\u00eda (EMG); la Electroencefalograf\u00eda (EEG) y la Electrooculograf\u00eda (EOG).<\/p>\n\n\n\n
En un trabajo final presentado recientemente en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales y Agrimensura (FaCENA) de la UNNE -con el cual obtuvo el t\u00edtulo de Ingeniero en Electr\u00f3nica- Sebasti\u00e1n Suaid, demostr\u00f3 \u201cque es posible lograr aplicaciones de interacci\u00f3n ser humano-m\u00e1quina a partir de la clasificaci\u00f3n de ciertos patrones de activaci\u00f3n el\u00e9ctrica muscular para el manejo de se\u00f1ales de control\u201d. El trabajo fue realizado con el apoyo del Grupo de Ingenier\u00eda Biom\u00e9dica de la FaCENA. De esta manera llega Suaid a la conclusi\u00f3n de que se puede construir un mecanismo que permita interactuar con distintos dispositivos tecnol\u00f3gicos.<\/p>\n\n\n\n
Se\u00f1al Muscular obtenida por un sensor.<\/p>\n\n\n\n
\u00bfPor qu\u00e9 de las tres se\u00f1ales fisiol\u00f3gicas m\u00e1s conocidas Suaid opta por la EMG? El origen neurol\u00f3gico de la se\u00f1al de Electromiograf\u00eda la hace apropiada para aplicaciones tecnol\u00f3gicas en la vida cotidiana, debido a que la actividad el\u00e9ctrica medida de forma superficial est\u00e1 relacionada con los movimientos realizados por la persona.<\/p>\n\n\n\n
La electromiograf\u00eda (EMG) y los estudios de conducci\u00f3n nerviosa son pruebas que miden la actividad el\u00e9ctrica de los m\u00fasculos y nervios. Los nervios env\u00edan se\u00f1ales el\u00e9ctricas para que los m\u00fasculos reaccionen de cierta manera. Cuando el m\u00fasculo realiza una contracci\u00f3n, genera una se\u00f1al el\u00e9ctrica que puede medirse.<\/p>\n\n\n\n
En la tesis de t\u00edtulo \u201cProcesamiento en tiempo real de se\u00f1ales de electromiograf\u00eda mediante redes neuronales artificiales\u201d, el profesional acota su desarrollo mediante el uso de una herramienta de procesamiento digital denominada red neuronal artificial (que emula el funcionamiento de un cerebro humano) que est\u00e1 entrenada a partir de registros de EMG de tres tipos de movimientos: torsi\u00f3n de la mu\u00f1eca, extensi\u00f3n de los dedos de la mano y contracci\u00f3n del brazo.<\/p>\n\n\n\n
Importancia del trabajo<\/p>\n\n\n\n
El uso de una red neuronal artificial es un m\u00e9todo viable para incorporar habilidades de ingenier\u00eda a los efectos de mejorar los sistemas y dispositivos ya existentes. La importancia del trabajo presentado radica en dar un punto de partida desde el procesamiento de se\u00f1ales de EMG para ser combinado con sistemas y dispositivos ya existentes, d\u00e1ndoles mayores posibilidades a personas con movilidad reducida.<\/p>\n\n\n\n
Algunas de las posibles aplicaciones del procesamiento de las se\u00f1ales musculares incluir\u00edan: la monitorizaci\u00f3n de activaci\u00f3n muscular para rehabilitaci\u00f3n, identificaci\u00f3n de posibles patolog\u00edas, exoesqueletos, sillas de ruedas tecnol\u00f3gicas, control de pr\u00f3tesis, pulseras mioel\u00e9ctricas, reconocimiento de escritura y reconocimiento de habla silenciosa.<\/p>\n\n\n\n
El desarrollo de este tipo de dispositivos va en aumento, y su uso no se centra \u00fanicamente en aplicaciones terap\u00e9uticas y de rehabilitaci\u00f3n, sino tambi\u00e9n en las aplicaciones cotidianas y dom\u00e9sticas para cualquier persona. Por lo tanto, estas nuevas tendencias apuntan hacia el uso de las interfaces mioel\u00e9ctricas en el uso diario.<\/p>\n\n\n\n
El control mioel\u00e9ctrico es probablemente el esquema de control m\u00e1s sencillo para el usuario. Se basa en el concepto de que siempre que un m\u00fasculo en el cuerpo se contrae o se flexiona, se produce una peque\u00f1a se\u00f1al el\u00e9ctrica (EMG) que es creada por la interacci\u00f3n qu\u00edmica en las fibras musculares. La ventaja de los sistemas de control mioel\u00e9ctrico se basa en el control con manos libres de forma no invasiva, lo que permite mejorar tecnolog\u00edas ya existentes como pr\u00f3tesis multifuncionales, control de agarre, sillas de ruedas, etc.<\/p>\n\n\n\n
Patrones de Registro<\/p>\n\n\n\n
Una parte medular del trabajo de investigaci\u00f3n del ingeniero Suaid es clasificar las se\u00f1ales de los eventos de activaci\u00f3n muscular basado en EMG. El procesamiento de las se\u00f1ales de electromiograf\u00eda (EMG) resulta complejo debido a su naturaleza azarosa. Las redes neuronales artificiales (RNA) implementan en forma computacional un tipo de procesamiento similar al del cerebro humano, dando lugar al concepto de aprendizaje autom\u00e1tico (machine learning).<\/p>\n\n\n\n
Para ese procesamiento se utilizan algoritmos de aprendizaje supervisado con los cuales es posible la identificaci\u00f3n de registros de se\u00f1ales de EMG. Para su caracterizaci\u00f3n se utiliza una herramienta matem\u00e1tica, la Transformada R\u00e1pida de Fourier (FFT). Los resultados obtenidos con la investigaci\u00f3n son m\u00e1s que promisorios. A partir de \u00f3rdenes impartidas por la red neuronal artificial, se alcanz\u00f3 un nivel de precisi\u00f3n en los movimientos del 92 por ciento en el set de entrenamiento y del 76 por ciento en el set de validaci\u00f3n. \u201cEsto muestra la viabilidad de este tipo de procesamiento para la clasificaci\u00f3n de patrones y da lugar a la b\u00fasqueda de nuevas formas de ajustar los par\u00e1metros de la red para mejorar su rendimiento\u201d.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
12-Jul-22 Se trata de un estudio de la UNNE, adem\u00e1s permitir\u00e1 el desarrollo de este control, podr\u00e1 aplicarse tambi\u00e9n en exoesqueletos, sillas de ruedas tecnol\u00f3gicas, pulseras mioel\u00e9ctricas, entre otros aparatos.<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[98],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.noticiasdelparana.com.ar\/NuevaEdicion\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/137259"}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.noticiasdelparana.com.ar\/NuevaEdicion\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.noticiasdelparana.com.ar\/NuevaEdicion\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.noticiasdelparana.com.ar\/NuevaEdicion\/wp-json\/wp\/v2\/users\/3"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.noticiasdelparana.com.ar\/NuevaEdicion\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=137259"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.noticiasdelparana.com.ar\/NuevaEdicion\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/137259\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":137262,"href":"https:\/\/www.noticiasdelparana.com.ar\/NuevaEdicion\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/137259\/revisions\/137262"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.noticiasdelparana.com.ar\/NuevaEdicion\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=137259"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.noticiasdelparana.com.ar\/NuevaEdicion\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=137259"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.noticiasdelparana.com.ar\/NuevaEdicion\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=137259"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}