Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/1843/45388
Type: Tese
Title: Sistema robótico híbrido para reabilitação de membro superior de indivíduos pós- acidente vascular encefálico : design centrado no usuário
Authors: Fernanda Márcia Rodrigues Ferreira Lopes
First Advisor: Claysson Bruno Santos Vimieiro
metadata.dc.contributor.advisor2: Christine Azevedo Coste
First Co-advisor: Adriana Maria Valladão Novais van Petten
metadata.dc.contributor.advisor-co2: Lucas Oliveira Fonseca
First Referee: Rafhael Milanezi de Andrade
Second Referee: Henrique Resende Martins
Third Referee: Alessandra Cavalcanti de Alburquerque e Souza
metadata.dc.contributor.referee4: Rudolf Huebner
Abstract: Indivíduos pós-acidente vascular encefálico (AVE) apresentam limitações motoras no membro superior que interferem na capacidade de realizar de forma independente as atividades de vida diária, comprometendo a funcionalidade, afetando a participação social e qualidade de vida. Alternativas inovadoras de reabilitação consistem na Terapia Assistida por Robô (RT) e nos Sistemas Robóticos Híbridos de Reabilitação (SRHR), abordagem que combina a prática muscular repetitiva fornecida pela terapia robótica com a ativação muscular proporcionada pela Estimulação Elétrica Funcional (FES). Apesar dos benefícios comprovados dessas tecnologias, observa-se ainda uma falta de adesão e implementação limitada na prática clínica. Isso porque a maioria dos dispositivos híbridos estão apenas nos estágios iniciais de desenvolvimento e os equipamentos robóticos hoje disponíveis, apresentam diversas desvantagens relacionadas à dificuldade de controle, pouca funcionalidade, estética e custo elevado, comprometendo seus resultados e aplicabilidade. O objetivo deste estudo foi desenvolver um sistema robótico híbrido para uso em pessoas com comprometimento motor de membro superior decorrente de AVE com vantagens em relação aos disponíveis atualmente. Os diferenciais competitivos dizem respeito a sua estética, estrutura, sistema de acionamento e de controle, portabilidade e concomitância de articulação. Foi realizado um estudo exploratório em duas etapas. A primeira etapa consistiu no desenvolvimento do protótipo de órtese robótica e validação do funcionamento da parte biomecânica por meio de estudo piloto com quatro participantes. A segunda etapa consistiu no aprimoramento da estrutura e sistema de controle, acrescentando a FES ao acionamento, transformando-o em um sistema robótico híbrido. Foi realizado um estudo piloto multicêntrico com 10 participantes a fim de identificar as necessidades e preferências dos usuários de forma a aumentar a aceitação e implementação dessa tecnologia. Foi verificado correto funcionamento do dispositivo por meio de testes padronizados de bancada, resultando na aquisição de um novo e promissor equipamento para reabilitação de membro superior, capaz de auxiliar na recuperação das habilidades funcionais de pessoas com perda da função motora de membro superior.
Abstract: Post-stroke individuals have upper limb motor limitations that interfere with their ability to independently perform activities of daily living, compromising functionality, affecting social participation and quality of life. Innovative rehabilitation alternatives consist of Robot- Assisted Therapy (RT) and Hybrid Robotic Rehabilitation Systems (HRRS), an approach that combines repetitive muscle practice provided by robotic therapy with muscle activation provided by Functional Electrical Stimulation (FES). Despite the proven benefits of these technologies, a lack of uptake and limited implementation in clinical practice is still observed. This is because most hybrid devices are only in the early stages of development and the robotic equipment available today, presents several disadvantages related to the difficulty of control, little functionality, aesthetics and high cost, compromising their results and applicability. The objective of this study was to develop a hybrid robotic system for use in individuals with upper limb motor impairment due to stroke with advantages over the ones currently available. The competitive differentials concern its aesthetics, structure, drive and control system, portability, joint concomitance, and low cost. An exploratory study was conducted in two stages. The first stage consisted of developing the robotic orthosis prototype and validating the biomechanical functioning through a pilot study with four participants. The second stage consisted in improving the structure and control system, adding FES to the drive, transforming it into a hybrid robotic system. A multicenter pilot study was conducted with 10 participants in order to identify the needs and preferences of users to increase the acceptance and implementation of this technology. The correct functioning of the device was verified through standardized bench tests, resulting in the acquisition of a new and promising equipment for upper limb rehabilitation, capable of aiding in the recovery of functional abilities of individuals with loss of upper limb motor function.
Subject: Engenharia mecânica
Bioengenharia
Estimulação elétrica
Membros superiores
Reabilitação
language: por
metadata.dc.publisher.country: Brasil
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
metadata.dc.publisher.department: ENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecanica
Rights: Acesso Aberto
URI: http://hdl.handle.net/1843/45388
Issue Date: 30-Sep-2021
Appears in Collections:Teses de Doutorado

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Tese versão final Fernanda Márcia Rodrigues Ferreira Lopes (6) (2).pdf10.67 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.