Filtrado adaptativo de componentes involuntarias en marcha asistida por andador para detección de intenciones

• Autores: A. Frizera , Ramón Ceres Ruiz , José Luis Pons Rovira
• Localización: Revista iberoamericana de automática e informática industrial ( RIAI ), ISSN-e 1697-7920, Vol. 8, Nº. 2, 2011, págs. 71-80
• Idioma: español
• DOI: 10.1016/s1697-7912(11)70028-0
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• Resumen

  • Los avances tecnológicos han permitido la introducción de sensores, procesadores y actuadores en el contexto de los dispositivos de ayuda a la movilidad para personas con discapacidad, haciendo su uso más eficaz y seguro. En el caso de los andadores, la incorporación de estos elementos dio lugar a los dispositivos conocidos como Smart Walkers. Entre otros dispositivos, se ha desarrollado, en el Grupo de Bioingeniería del CSIC, un andador avanzado en el marco del Proyecto Simbiosis. En este trabajo, se presenta un método de filtrado adaptativo para la eliminación de las componentes involuntarias de las fuerzas de interacción entre los miembros superiores del usuario y el andador. Este proceso se basa en la atenuación selectiva de otras componentes relacionadas con las oscilaciones del tronco del sujeto durante la marcha asistida. Para ello, se hace la estimación de la cadencia de marcha en tiempo real procesando las señales obtenidas de un subsistema ultrasónico mediante el algoritmo Weighted-Frequency Fourier Linear Combiner (WFLC). Este subsistema ofrece la distancia entre los pies del usuario y el andador en tiempo real. La cadencia, a su vez, es usada para el ajuste de un filtro notch adaptativo construido a partir del algoritmo Fourier Linear Combiner (FLC), responsable, a su vez, por el filtrado en tiempo real de las señales obtenidas del subsistema de medición de fuerzas en tronco y brazos. El método propuesto ofrece una cancelación robusta y en tiempo real de cerca de 80% de la energía de las componentes indeseadas de frecuencia. La salida del algoritmo de filtrado propuesto será utilizada en el control de los motores del andador basándose en una arquitectura de control clásico que será desarrollada en el marco del proyecto de investigación.

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