Controle Robusto Aplicado a Estratégias Híbridas para Exoesqueletos de Membros Inferiores

• Processo: 25/07207-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2026
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica
• Pesquisador responsável: Adriano Almeida Gonçalves Siqueira
• Beneficiário: Marcos Aranon da Costa Alves
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 24/01120-4 - Centro de Tecnologías Assistivas para as Atividades da Vida Diária, AP.CCD
• Assunto(s): Exoesqueleto Robótica de reabilitação Tecnologia assistiva Robótica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Exoesqueletos | Reabilitação robótica | tecnologia assistiva | Robótica

Resumo

Este projeto de pesquisa propõe desenvolver e avaliar estratégias híbridas robustas envolvendo a combinação de estimulação elétrica funcional (FES, do inglês \textit{Functional Electrical Stimulation}) e exoesqueletos para a reabilitação robótica do caminhar. Tais estratégias devem considerar variações nos parâmetros do usuário, dinâmicas combinadas de diferentes atuadores (redundância de atuação), atrasos eletromecânicos e a fadiga muscular. O objetivo é desenvolver soluções visando a uma reabilitação motora mais eficiente, regulando os níveis de aplicação da FES e de assistência do robô, a fim de garantir que a fadiga seja minimizada ao longo da sessão e que a utilização conjunta de FES e exoesqueleto seja otimizada. Especificamente, pretende-se desenvolver controladores robustos H-infinito Não Linear considerando o Controle Quasi-LPV (Linear a Parâmetros Variantes). Os controladores serão utilizados em conjunto com os sistemas de identificação das fases do caminhar e de estimativa da fadiga muscular, desenvolvidos em projetos anteriores, e o controle de impedância variável do exoesqueleto para dar suporte ao caminhar e promover a reabilitação motora, considerando a caminhada em esteira e no solo. Os controladores serão avaliados inicialmente com voluntários hígidos. (AU)