Controle de um braço robótico através de eletromiografia

• Autor(a) principal: Sarro Junior, Antonio Donizeti de
• Data de Publicação: 2014
• Outros Autores: Mendes Júnior, José Jair Alves, Frantz, Steffan Hideki
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/16906
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOS::ELETRONICA INDUSTRIAL; Eletromiografia; Robótica; Circuitos impressos; Electromyography; Robotics; Printed circuits

A eletromiografia (EMG) pode ser definida como uma técnica de detecção, análise e gravação de sinais elétricos obtidos de contrações musculares, usada tanto para fins de diagnóstico quanto controle de movimentos, usando conceitos ligados a sistemas biomecânicos e robóticos. Esse trabalho apresenta um controle de um braço robótico através de sinais eletromiográficos obtidos do bíceps braquial. Foi realizado um estudo da técnica de eletromiografia de superfície e o projeto, simulação e desenvolvimento de um circuito de condicionamento de sinais, com as etapas de amplificação e filtragem, em seu estágio final em uma placa de circuito impresso. Além disso, foi projetado e montado um braço robótico com um grau de liberdade e uma ferramenta, sendo esta uma garra. Para a montagem de um sistema de controle do braço foram coletados dados de pessoas, autorizado pelo comitê de ética sob registro 30162814.5.0000.5547. Os dados foram coletados por uma aplicação no software LABVIEWTM através de uma placa de aquisição de dados, NI DAQ, da Nationals Instruments e encaminhados para um programa de geração de gráficos a fim de serem analisados. Posteriormente, os dados foram analisados e foram desenvolvidas rotinas de algoritmo para controle do braço, a partir da análise de limiar a fim de detectar a presença ou não de atividade muscular. Isso culminou em uma aplicação no LABVIEWTM, contendo etapas de aquisição, ajuste de limiar e controle efetivo do braço com a escrita de dados na porta serial. O comando dos servomotores do braço foi embarcado por uma plataforma Arduino Mega, com um programa que realiza a leitura de dados seriais e envia os valores correspondentes aos servos ligados ao braço robótico. Por fim, o sistema de controle apresentou resultados eficazes com relação ao seu funcionamento, oferecendo uma grande gama de possibilidades para trabalhos futuros.