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Design and prototyping of a development platform for exoskeleton research (2017)

  • Authors:
  • Autor USP: SOUZA, RAFAEL SANCHEZ - EP
  • Unidade: EP
  • Sigla do Departamento: PMR
  • Subjects: DESIGN; CONTROLE (TEORIA DE SISTEMAS E CONTROLE); BIOMECÂNICA; ROBÓTICA; CONTROLE MOTOR; REABILITAÇÃO
  • Agências de fomento:
  • Language: Inglês
  • Abstract: Interface homem e máquina tem sido um campo crescente de pesquisa científica nos últimos anos. Robôs convencionais têm sido concebidos como estruturas metálicas rígidas que, quando em contato com o tecido humano, faz necessário romper com o modo de pensar corrente para atingir uma melhor interação. Exoesqueletos, chamados também de robôs vestíveis, compartilham destes desafios e abrangem aplicação na indústria, militar, medicina e entretenimento. Este trabalho introduz uma abordagem sistemática, baseada em Engenharia de Requisitos e Prototipagem, para projeto de uma plataforma de desenvolvimento para pesquisa em exoesqueletos. A dinâmica da junta humana e da junta robótica são modeladas para diferentes acoplamentos entre si. O Controle Adaptativo por Modelo de Referência é proposto como uma solução para controle de exoesqueletos; simulações indicam ser capaz de estimar os parâmetros da junta humana em tempo real. O controlador por Modelo de Referência foi implementado, tendo sucesso na modulação da impedância aparente da junta robótica. De uma perspectiva mais prática, é apresentado o projeto e construção de uma bancada experimental e o uso de um repositório online para desenvolvimento do software de controle. O repositório on-line viabiliza gestão de projetos colaborativos, focado em versionamento de software e contribuição científica. A bancada experimental foi projetada para atender as necessidades de diferentes stakeholders - a universidade, os pacientes e terapeutas - sendo de aplicação modular, de fácil operação e relativo baixo custo, é capaz de conduzir experimentos de controle motor e tarefas de reabilitação.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 11.12.2017
  • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      SOUZA, Rafael Sanchez Souza; FORNER CORDERO, Arturo. Design and prototyping of a development platform for exoskeleton research. 2017.Universidade de São Paulo, São Paulo, 2017. Disponível em: < http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-26022018-141504/pt-br.php >.
    • APA

      Souza, R. S. S., & Forner Cordero, A. (2017). Design and prototyping of a development platform for exoskeleton research. Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-26022018-141504/pt-br.php
    • NLM

      Souza RSS, Forner Cordero A. Design and prototyping of a development platform for exoskeleton research [Internet]. 2017 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-26022018-141504/pt-br.php
    • Vancouver

      Souza RSS, Forner Cordero A. Design and prototyping of a development platform for exoskeleton research [Internet]. 2017 ;Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-26022018-141504/pt-br.php

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