Algoritmo de control para un brazo robótico mediante señales mioeléctricas provenientes de la acción muscular de las extremidades superiores

Abstract

En el siguiente trabajo de investigación se presenta el desarrollo de un algoritmo de control para el robot Mitsubishi RV-2F basado en interpretación de gestos mediante el procesamiento de señales electromiográficas provenientes de las extremidades superiores, específicamente de los músculos del antebrazo. El objetivo del proyecto es otorgar cierto grado de asistencia en la manipulación de objetos cotidianos por parte de personas con mal formaciones o amputaciones parciales en las extremidades superiores, cuyo número de personas alcanzan el medio millón en Ecuador y continúan en aumento. Para el diseño del sistema de control mioeléctrico se aplicó la norma VDI 2206, cuyo proceso inicia con la etapa de adquisición de la señal para lo cual se emplea un dispositivo Myo Armband que cuenta con sensores superficiales de grado médico de acero inoxidable. En cuanto a la fase de procesamiento, interviene el software Matlab encargado de generar una interfaz de identificación de gestos y una tarjeta comercial Arduino Uno que activa las entradas del controlador. La comunicación entre la tarjeta comercial y el controlador CR750-D se realiza a través de los pines digitales del Arduino Uno, para poder activar las entradas del slot 1 del controlador, cuya programación interna se encarga de la correcta elección de la trayectoria que será ejecutada por el brazo robótico. El sistema de trayectorias del robot consta de tres tipos de control: Automático, semiautomático y manual, a las cuales se accede mediante un menú basado en gestos.