Desenvolvimento de uma órtese eletromecânica por controle BTSLIP

Abstract

Dispositivos de auxílio motor, como órteses eletromecânicas, vêm sendo desenvolvidos como alternativa para melhorar a qualidade de vida de pessoas com dificuldades de locomoção. Este trabalho tem como objetivo aprimorar o projeto de uma órtese eletromecânica funcional, introduzindo algoritmo de controle para o sistema modelado por representação de estados. Este projeto trouxe melhorias em relação aos projetos desenvolvidos anteriormente nos diversos elementos que compõem a órtese, com aprimoramentos no hardware, software e construção mecânica. O trabalho utiliza conceitos físicos e técnicos para implementar o sistema desenvolvido em um modelo real. A metodologia incluiu a revisão de gerações anteriores do projeto, integração de novos componentes, reformulação da estrutura mecânica e estudo do sistema de controle, que processa entradas sensoriais para gerar comandos motores. Os principais resultados incluem maior precisão na detecção de movimentos, incremento na velocidade de processamento, e avanços na robustez estrutural, com evolução significativa, embora com limitações identificadas, oferecendo uma base sólida para o desenvolvimento de gerações futuras mais completas e eficientes.

Motor assistance devices, such as electromechanical orthoses, have been developed as alternatives to improve the quality of life for people with mobility difficulties. This study aims to enhance the design of a functional electromechanical orthosis by introducing a control algorithm for the system modeled through state representation. The project brought improvements over previous designs in various elements of the orthosis, including hardware, software, and mechanical construction. The work employs physical and technical concepts to implement the developed system in a real model. The methodology included a review of previous generations of the project, integration of new components, redesign of the mechanical structure, and analysis of the control system, which processes sensory inputs to generate motor commands. The main results include greater accuracy in motion detection, increased processing speed, and advances in structural robustness, showing significant evolution despite identified limitations. This provides a solid foundation for the development of future generations that are more comprehensive and efficient.