Modelado de una silla de ruedas integrada a una plataforma de elevación-giro a un vehículo con neuro control para personas con discapacidad motriz
DOI:
https://doi.org/10.5281/zenodo.14194001Palabras clave:
Plataforma móvil, neurociencia cognitiva, EEG, Emotiv, neuro controlResumen
Se describe el diseño de un prototipo de silla de ruedas para apoyar la movilidad de personas con capacidades de movilidad diferentes. Se presenta el diseño de una estructura móvil, que se acopla al asiento del copiloto de un auto sedán, teleoperada por el usuario a través de instrucciones neuronales. El prototipo tiene la capacidad de desplegarse de manera secuencial desde su posición inicial, lugar del copiloto, hasta su posición final, parte exterior del vehículo. Esto se realiza a través de movimientos lineales, apoyándose en rodamientos y guías lineales en dos dimensiones, y un movimiento de rotación. Cuando la plataforma se encuentra fuera del vehículo, se despliegan las llantas de la silla de ruedas y esta se desacopla de forma autónoma de la plataforma que está unida al vehículo. El control de la plataforma y de la silla se logra mediante un sistema asistencial innovador, operado por el usuario a través de señales electroencefalográficas obtenidas de una diadema neuronal Emotiv de 5 o 14 sensores. Esto facilita la movilidad del usuario sin necesidad de asistencia de terceros.
Citas
Cely Gutiérrez, J. S. (2015). Diseño y simulación de una plataforma móvil auto-balanceada para el transporte de una persona promedio [Tesis de ingeniería, Universidad Militar Nueva Granada]. Archivo digital.
https://repository.unimilitar.edu.co/handle/10654/13810
GVB geliMED GmbH. (s.f.). Sistema de electrodos 10-20 en electroencefalografía (EEG). Recuperado de https://gvb-gelimed.com/es/10-20-elektrodensystem-in-der-elektroenzephalografie-eeg/
Ihab Abdulrahman Satam (2023) A comprehensive study of EEG-based control of artificial arms
Vojnotehnicki glasnik/Military Technical Courier, vol. 71, no. 1, pp. 9-41, University of Defence
Martínez del Carmen, F. (2018). Diseño de un sistema elevador para vehículos [Tesis de ingeniería, Universidad Politécnica de Catalunya]. Archivo digital.
https://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2099.1/14338/Mem%C3%B2ria_PFC2.pdf?sequence=2&isAllowed=y
Molina Cortez, J. A. (2018). Diseño de una plataforma móvil y un sistema de desaceleración para pruebas de seguridad pasiva [Tesis de maestría, Instituto Politécnico Nacional]. Archivo digital.
https://tesis.ipn.mx/handle/123456789/25484
Monge Lay, S., & Aracena Pizarro, D. (2015). Control de movimiento robótico con detección cognitiva y facial mediante Emotiv EEG. Ingeniare. Revista Chilena de Ingeniería, 23(4),496-504. ISSN: 0718-3291. Recuperado de: https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=77242864002.
Kübler, A., & Birbaumer, N. (2008). Brain–computer interfaces and communication in paralysis: Extinction of goal directed thinking in completely paralysed patients? Clinical Neurophysiology, 119(11), 2658-2666. https://doi.org/10.1016/j.clinph.2008.06.019
Millan, J. d. R., Rupp, R., Müller-Putz, G. R., Murray-Smith, R., Giugliemma, C., Tangermann, M., ... & Leeb, R. (2010). Combining brain-computer interfaces and assistive technologies: State-of-the-art and challenges. Frontiers in Neuroscience, 4, 161. https://doi.org/10.3389/fnins.2010.00161
Leeb, R., Tonin, L., Rohm, M., Desideri, L., Carlson, T., & Millan, J. d. R. (2015). Towards independence: A BCI telepresence robot for people with severe motor disabilities. Proceedings of the IEEE, 103(6), 969-982. https://doi.org/10.1109/JPROC.2015.2419736
Clerico, A., Kofman, J., & Aghvami, M. (2021). Autonomous wheelchair systems: State of the art and future trends. IEEE Transactions on Medical Robotics and Bionics, 3(1), 3-15. https://doi.org/10.1109/TMRB.2021.3059832
Putrino, D., & Smith, B. A. (2018). The future of brain–machine interfaces: Advances in neural engineering for neurorehabilitation and beyond. Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation, 15(1), 85. https://doi.org/10.1186/s12984-018-0418-9
López, E., Zúñiga, E., & Díaz, A. (2019). Wheelchair control through brain-computer interfaces for people with motor disabilities: A review. Journal of Advanced Research, 20, 29-37. https://doi.org/10.1016/j.jare.2019.06.002
Cortés, J. A., Montero, C. E., & Díaz, J. M. (2020). Integration of autonomous wheelchairs with vehicle systems for improved mobility: A review of assistive technologies. Journal of Rehabilitation and Assistive Technologies Engineering, 7, 2055668320933030. https://doi.org/10.1177/2055668320933030
Tanaka, S., & Hirata, K. (2018). Robotic wheelchair design for automated vehicle integration: Challenges and future perspectives. IEEE Transactions on Automation Science and Engineering, 15(3), 848-858. https://doi.org/10.1109/TASE.2018.2795019
Rodríguez, J., & García, P. (2019). Intelligent autonomous systems for integrating wheelchairs into automobiles. Autonomous Robots and Systems Journal, 14(2), 175-192. https://doi.org/10.1007/s11964-019-00245-1
Chou, H. P., Lin, W. T., & Tsai, C. J. (2020). Automated wheelchair docking systems for vehicles: Review and future directions. Journal of Intelligent & Robotic Systems, 98(3), 483-495. https://doi.org/10.1007/s10846-020-01250-6
Tanaka, K., Okuda, H., & Oshima, T. (2018). Robotic platforms for autonomous wheelchair docking in vehicles: A novel approach. IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, 23(5), 2213-2223. https://doi.org/10.1109/TMECH.2018.2834640
Rodríguez, M., García, S., & Llamas, R. (2019). Autonomous docking systems for wheelchair integration in vehicles. International Journal of Intelligent Transportation Systems, 14(2), 95-107. https://doi.org/10.1109/IJITS.2019.8890346
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2024 Edgar, Luis Alberto , Armando, Gilberto, Griselda
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0.
