“CGMED” Diseño y construcción de un sistema electrónico para determinar la posición del centro de gravedad en bipedestación

Abstract

La estabilometría comprende una serie de exámenes mediante los cuales se conoce la ubicación o proyección del centro de gravedad (cg) de un paciente en posición de bipedestación. Es una técnica ampliamente usada por los médicos ortopedistas, fisioterapeutas, fisiatras, deportólogos, especialistas en salud ocupacional, técnicos protesistas y otros profesionales en el área de la salud, ya que sirve para diagnosticar patologías del sistema osteomuscular y para establecer rutinas de rehabilitación acordes con cada paciente. [1]

En este proyecto se presenta el diseño de una plataforma con 4 sensores (celdas de carga) y una estructura metálica en acero SAE 1010, diseñada para soportar grandes esfuerzos y deformaciones.

La adquisición y acondicionamiento de las señales comienza con una etapa de amplificación y filtrado. posteriormente, gracias a la tarjeta ni daqpad-6016 (national instruments), se llevan los datos a una interfaz grafica en LabView, donde se realiza un acondicionamiento digital y mediante procesamiento, se calculan variables importantes como: la distancia recorrida por el cg [cm], la media de los valores almacenados (( X) ̅ ,Y ̅ ), el área de la superficie que envuelve a la mayoría de datos [cm2] (rms - root mean square o raíz cuadrática media), y el coeficiente de Romberg (relación entre rms-área con ojos cerrados y rms-área con ojos abiertos).

Este dispositivo será validado gracias a la existencia de resultados satisfactorios en el diseño, la modelación, la construcción y las pruebas de estabilometría realizadas

ABSTRACT:

Stabilometry is a field that comprises a series of studies from which the specialist can study the location and trajectory of the center of gravity (CG) of a patient in standing position. It is a widely used technique among orthopedic physicians, physical therapists, physiatrists, specialists in occupational health, orthopedic technicians and other health field related professionals. It is also used to diagnose musculoskeletal system diseases and to establish personalized training and rehabilitation sessions for each patient. This project, presents the design of a stabilometric platform, with 4 sensors (load cells) and a metal structure in SAE 1010 steel, designed to withstand large deformations and efforts. The acquisition and conditioning of the signals begins with an amplification and filtering stage. Then, thanks to the NI DAQPad 6016 card (National Instruments), the data is uploaded to a graphic interface in LabView in order to calculate variables, such as the distance traveled by the GC [cm], the mean values (( X) ̅ ,Y ̅ ), the area of the surface that surrounds most of the data [cm2] (RMS - root mean square), and the Romberg’s coefficient (RMS-area with eyes closed divided by the RMS-area with open eyes). This device is validated by the existence of satisfactory results, modeling, construction and testing.