Resumen

Aunque se han sugerido varios tipos de metodologías para estimar las fuerzas musculares individuales, muchas de ellas requieren un costoso sistema de medición acompañado de complejos procedimientos de preprocesamiento y postprocesamiento. En esta investigación, se desarrolló un sencillo sistema de sensores vestibles, combinado con el método de optimización estática basado en la dinámica inversa. El método propuesto puede configurarse fácilmente y convertir inmediatamente la información de movimiento en fuerzas musculares. El sistema de sensores propuesto consta de cuatro unidades de medición inercial (IMU) y un sensor de fuerza de reacción del suelo desarrollado manualmente para medir los ángulos de las articulaciones y las fuerzas de reacción del suelo, respectivamente. Para verificar el rendimiento, los datos medidos se compararon con los del sistema de captura de movimiento basado en cámara y una placa de fuerza. A partir de los datos de movimiento, se estimaron los esfuerzos musculares en los nueve grupos musculares de la extremidad inferior mediante la optimización estática basada en dinámica inversa. Las fuerzas musculares estimadas se analizaron cualitativamente desde la perspectiva de las funciones de la marcha y se compararon con la señal electromiográfica.

• Materias:Biotecnología Redes de sensores Sistema de sensores Diagnóstico de fallas Tecnología de sensores Diagnóstico de fallos
• Subjects:Biotechnology Sensor networks Sensor system Fault diagnosis Sensor technology
• Palabras claves:dinámica inversa, fuerzas musculares, sensor de fuerza de reacción del suelo, sistema simple de sensores vestibles, sistema de medición costoso, fuerzas de reacción del suelo, fuerzas musculares individuales, unidades de medición inercial, sistema de captura de movimiento, método de optimización estática
• Keywords:inverse dynamics, muscular forces, ground reaction force sensor, simple wearable sensor system, costly measurement system, ground reaction forces, individual muscular forces, inertial measurement units, motion capture system, static optimization method