Técnicas avanzadas de interacción multimodal para entornos de robótica de rehabilitación
La presente tesis presenta la creaci on de nuevos m etodos multimodales de interacci on y control de terapias virtuales dentro del campo de la rob otica aplicada a la neuro-rehabilitaci on motora para recuperar la funcionalidad del miembro superior en pacientes con Da~no Cerebral Adquirido. Los resu...
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| Tipo de recurso: | tesis doctoral |
| Fecha de publicación: | 2017 |
| País: | España |
| Institución: | Universidad Miguel Hernández de Elche |
| Repositorio: | REDIUMH. Depósito Digital de la UMH |
| OAI Identifier: | oai:dspace.umh.es:11000/5169 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/11000/5169 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | Tecnología médica Robótica Simulación CDU::6 - Ciencias aplicadas::62 - Ingeniería. Tecnología |
| Sumario: | La presente tesis presenta la creaci on de nuevos m etodos multimodales de interacci on y control de terapias virtuales dentro del campo de la rob otica aplicada a la neuro-rehabilitaci on motora para recuperar la funcionalidad del miembro superior en pacientes con Da~no Cerebral Adquirido. Los resultados obtenidos del trabajo realizado durante el desarrollo de esta Tesis Doctoral se recopilan en tres publicaciones en revistas incluidas en el Journal Citation Reports(JCR). En la primera parte de la tesis, se presenta un sistema de generaci on de terapias virtuales con cualquier tipo de entorno basado en actividades de la vida diaria o juegos terap euticos utilizando la Realidad Virtual. Este sistema permite crear una gran variedad de terapias virtuales de manera r apida, econ omica y sencilla. Adem as el sistema propuesto en el marco de esta tesis, permite mejorar la motivaci on y la adherencia al tratamiento por parte del usuario, as como evitar el sentimiento de frustraci on al adaptar el nivel de di cultad en funci on de su estado emocional. Una de las caracter sticas principales del sistema es la capacidad de interacci on de las tareas generadas con m ultiples dispositivos rob oticos basados en una con guraci on de efector nal para controlar el avatar dentro de los entornos virtuales. En la segunda parte de la tesis, se desarrolla una interfaz multimodal de neuro-rehabilitaci on asistida por robots que integra la estimaci on del estado psico- siol ogico del paciente dentro del lazo de control del sistema. Mediante dicho sistema se analizan se~nales siol ogicas del usuario como son el ritmo card aco, la frecuencia respiratoria, la temperatura y la respuesta galv anica de la piel para adaptar autom aticamente la realimentaci on proporcionada por el entorno de Realidad Virtual modi cando el nivel de di cultad de los ejercicios generados por el motor de tareas. La clasi caci on de las se~nales se ha llevado a cabo con un nuevo algoritmo matem atico basado en redes neuronales y la teor a de conjuntos difusos. Para nalizar se realiza un estudio acerca de c omo in uye la visualizaci on de entornos virtuales en dos dimensiones o en tres dimensiones en el rendimiento sensorimotor del miembro superior en pacientes con Da~no Cerebral Adquirido durante el desarrollo de terapias de neuro-rehabilitaci on asistidas por un dispositivo rob otico, a partir del an alisis estad stico de los movimientos cin ematicos registrados por dicho dispositivo. Este estudio se fundamenta en la presentaci on de dos tareas virtuales con la misma nalidad pero con diferente visualizaci on de gr a cos en pantalla, mientras los pacientes dirigen el efector nal del dispositivo rob otico para cumplir los objetivos de la terapia. |
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