Reconocimiento de tres patrones básicos de movimiento de la mano utilizando electromiografía de superficie y algoritmos inteligentes

Resumen

Introducción: este artículo presenta la predicción de tres tipos de movimientos básicos de la mano mediante un algoritmo inteligente para extraer características imprescindibles para el reconocimiento de patrones de movimiento a partir del análisis de señales electromiográficas superficiales adquiridas con el dispositivo Myo. 

Objetivo: reconocer y predecir patrones básicos de movimiento de la articulación del brazo utilizando electromiografía de superficie para aplicarlo sobre un prototipo de prótesis.

Métodos: se tomaron datos de 13 estudiantes de 22 y 23 años de la Universidad Politécnica Salesiana, cada uno de los cuales ejecutó tres tipos de agarre: cilíndrico, pinza y pinza planar. Se trabajó con una frecuencia de 10 Hz y se tomaron 5 muestras por tipo de agarre durante 60 segundos. Para el análisis estadístico de los datos se utilizó la herramienta Anova, estableciendo un valor de significancia mayor a 0,65. 

Resultados: En ciertos voluntarios hay una mayor reacción en el electrodo 1 debido a que su antebrazo es mayor. El tiempo de respuesta para el reconocimiento varía dependiendo del número de variables que se tenga que comparar. Cuando se analiza un solo movimiento es de 2,6 segundos, en cambio, cuando se analizan los 3 movimientos el tiempo de respuesta incrementa a 7,8 segundos por la cantidad de electrodos que se quieran analizar.

Conclusiones: la respuesta del sistema propuesto empieza a ser más lenta a medida que se analizan más movimientos a la vez y por tanto, es menos efectiva. El tiempo de ejecución y respuesta de nuestro sistema, en comparación al estado del arte, es más alto, debido a que se utilizan menos métodos de caracterización de la señal. Adicionalemtne, una limitante del proyecto es la frecuencia de muestreo del dispositivo Myo (200Hz).