Geração de Trajetórias Estáveis para Exoesqueletos de Membros Inferiores utilizando Osciladores Neurais

• Processo: 09/17593-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2010
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2011
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Mecânica
• Pesquisador responsável: Adriano Almeida Gonçalves Siqueira
• Beneficiário: Rafael Gomes Gobbo
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Exoesqueleto Robótica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Exoesqueleto | Gerador de Padrão Central | Osciladores Neurais | Robótica

Resumo

Neste projeto será desenvolvido um gerador de trajetórias baseado em osciladores neurais para um exoesqueleto de membros inferiores, que, de forma integrada e biologicamente inspirada, considere a intenção de caminhar do usuário durante o processo de reabilitação. Este trabalho insere-se em um projeto de construção e controle de um exoesqueleto para membros inferiores baseado em uma órtese comercial. Tal equipamento, inicialmente direcionado para o processo de reabilitação de pessoas com deficiências, está sendo construído com um sistema de acionamento baseado em atuadores elásticos em série. Um gerador de trajetórias com uso de interpolação por splines cúbicas foi implementado como parte deste projeto, considerando um critério de estabilidade baseado no ZMP (Zero Moment Point). Além disso, foi desenvolvido um algoritmo que usa a dinâmica inversa do modelo e redes neurais com arquitetura MLP (MultiLayer Perceptron) para realizar adaptações do padrão de marcha durante o caminhar a partir das forças ativas geradas pelo usuário.