Entorno virtual para tareas de manipulación y agarre con un brazo robótico asistencial

Abstract

En la actualidad se han desarrollado multitud de tecnologías asistenciales que permiten a las personas que poseen algún tipo de discapacidad realizar actividades que no pueden realizar de manera autónoma. Este trabajo se centrará en las tecnologías relacionadas con la robótica asistencial. Con este proyecto se pretende dar asistencia en actividades de la vida diaria, tales como el agarre y manipulación de objetos, para su uso por parte de personas con amputación de miembro superior, ya que es una tarea que se realiza de manera continuada para ejecutar múltiples cometidos. El control utilizado para dirigir los movimientos del robot será un control mediante señales mioeléctricas. Este método está basado en acciones de control gobernadas por contracciones musculares. Este tipo de control requiere de un entrenamiento para dominar el sistema de manera óptima. Para este entrenamiento se ha diseñado un entorno virtual. Este entorno virtual será ambientado como un entorno doméstico con el objetivo de aumentar la sensación de inmersión por parte del usuario. En dicho entorno se dispone de un brazo robótico asistencial el cuál posee cuatro grados de libertad, debido al movimiento de tres articulaciones prismáticas y al agarre de la pinza que se encuentra en su efector final. En este entorno encontraremos distintos objetos los cuales el usuario tendrá la posibilidad de manipular. Además, se han implementado distintos modos con el objetivo de obtener diferentes maneras de control del robot, cada una de las cuales poseen un grado de autonomía diferente por parte del robot. Finalmente, con el objetivo de evaluar el funcionamiento del sistema de control mioeléctrico en el entorno virtual, se han realizado ensayos con distintos usuarios en los que se han analizado distintos parámetros, así como las experiencias de los sujetos. A partir de estos datos se han obtenido varias conclusiones que nos permiten valorar el sistema

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