Dissertação
Control and Development of a Robotic Cycling Trainer EVALUATED
O acidente vascular cerebral é a segunda causa de morte em todo o mundo e das principais causas de incapacidade com crescente incidência. Investir em opções de reabilitação é crucial por várias razões. Considerando que o desenvolvimento de sistemas robóticos de reabilitação podem ser uma solução e que o treino com bicicleta é importante para restaurar a capacidade de locomoção, foi proposto um treinador robótico de ciclismo. Este trabalho tem como objetivo continuar o desenvolvimento do treinador, implementando o sistema num software mais indicado (LabVIEW), adicionar um controlador de posição otimizado, implementar um algoritmo para geração de trajetórias e desenvolver uma Interface Gráfica de Utilizador (GUI). Um controlador PID foi introduzido realizando-se um estudo para determinar o melhor. Por meio detestes, comparou-se os encontrados usando o Autotuning Wizard com aqueles determinados usando uma otimização com algoritmo genético (GA). Um algoritmo para gerar a trajetória do pedal a partir de pontos selecionados foi desenvolvido e testado com uma trajetória circular e uma de marcha do pé. A GUI foi projetada com os passos necessárias para a configuração de treino e com feedback útil. A partir do estudo realizado com 12 controladores, percebeu-se que os que foram encontrados utilizado o sinal de degrau e o GA tiveram melhor desempenho. O dispositivo teve sucesso em seguir a trajetória circular, mas apresentou dificuldades em seguir a trajetória da marcha do pé. Concluindo, conseguiu-se atingir os objetivos da tese, colocando este dispositivo um passo mais próximo de ser utilizado por pacientes na reabilitação da marcha.
setembro 20, 2021, 14:0
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)
Professor Associado