Desarrollo de sistema de detección de intención de movimiento para la adaptación de un caminador pasivo a activo

Abstract

El presente documento expone el proceso para desarrollar un sistema de detección de intención de movimiento para la adaptación de un caminador pasivo a activo, donde se describe los medios y pasos para realizar los mecanismos que permiten la interacción usuario ­caminador. Las funcionalidades del prototipo se probaron en personas que cumplen un ciclo de marcha normal, de manera rítmica, sin pasos alternantes o características que alteren el ciclo de marcha como se describe en la literatura (Valencia, 2013), cumpliendo requerimientos específicos.

Se presenta el marco teórico, donde se detalla acerca de los conceptos, variables y ecuaciones que se vinculan a la ejecución del proyecto, posteriormente se realiza la recopilación bibliográfica acerca de los proyectos relacionados a este, con tal de conocer los resultados alcanzados y las principales problemáticas en el desarrollo de los respectivos trabajos. Cabe resaltar que los dispositivos realizados en Colombia, como el “smartwalker: Agora”, desarrollado en la Escuela de Ingeniería Julio Garavito (Sierra, Garzón, Múnera, y Cinfuentes, 2019a), es un proyecto que ha escalado desde su creación, generando un medio de investigación en diferentes disciplinas de la institución. Dentro de la metodología detallamos el plan de trabajo para el diseño y desarrollo de las secciones mecánicas y electrónicas del prototipo, de la misma manera se presentan los requerimientos, parámetros y necesidades de las modificaciones estructurales.

Teniendo en cuenta lo anterior, este proyecto se divide en tres etapas. La primera donde se desarrolla un sistema de detección de movimiento por medio del diseño de una estrategia de control, segunda, la adaptación de un caminador convencional rollator utilizando sensores y actuadores para que sea un caminador activo, y finalmente, una etapa de validación del funcionamiento de esta adaptación mediante una serie de pruebas de campo donde se hacen los ajustes pertinentes y se presenta el prototipo del dispositivo de asistencia de marcha, además del manual de usuario y la recopilación del proceso en un informe que detalla cada etapa, cálculos, simulaciones y problemas en la ejecución del proyecto.