Ativação de um braço robótico através de sinais mioelétricos e redes neurais artificiais como protótipo para um estudo preliminar de sensibilidade háptica

• Autor(a) principal: Garaffa, Luiza Caetano
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/231005
• topic: Percepção tátil; Eletromiografia; Redes neurais artificiais; Haptic sensitivity; Surface Electromyography; Artificial Neural Networks; Myoelectric prosthesis

As próteses de membro superior representam uma alternativa para melhorar a qualidade de vida de pessoas que passaram pelo processo de amputação. Apesar dos benefícios potencialmente propostos, a taxa de rejeição desse tipo de tecnologia é alta. Dentre os motivos, destaca-se a ausência de uma resposta referente à sensibilidade háptica, relacionada à sensação do toque e à propriocepção, o que torna o acionamento da prótese estressante e os períodos de treinamento prolongados. Com o objetivo de avaliar o impacto do retorno háptico no acionamento de próteses mioelétricas de membro superior, foi implementada a ativação de um braço robótico utilizando sinais mioelétricos e um classificador baseado em Redes Neurais Artificiais (RNA), capaz de distinguir entre movimentos e intensidades a partir de características dos sinais de Eletromigrafia de Superfície (sEMG). O sistema é realimentado, fornecendo uma resposta vibrotátil referente à intensidade de movimento realizada pelo dispositivo. Foram realizados testes com voluntários utilizando apenas resposta visual, apenas resposta háptica e as duas respostas em conjunto. Para os testes com resposta apenas visual, a taxa de estabilidade da ativação foi de 81.1% para a intensidade Fraca, 55.6% para a intensidade Média e 78.4% para a intensidade Forte. Utilizando apenas a resposta háptica, as taxas de estabilidade foram 69.3%, 60.0% e 77.9%, respectivamente. Por fim, as taxas de estabilidade utilizando os dois tipos de reposta foi 81.7%, 65.5% e 84.2%, demonstrando preliminarmente que a performance dos usuários foi superior nessa configuração. As respostas dos questionátios preenchidos ao final dos testes endossaram os resultados obtidos. Porém, é importante notar que os estudos na área devem ser continuados para sua correspondente validação.