Dissertação

Embedded Systems In The Aid of People with Motor Disabilities A Surface Electromyography-based Assistive Technology for Human-Computer Interaction EVALUATED

As Tecnologias de Apoio (TAs) são utilizadas para aumentar a autonomia de pessoas com deficiências motoras, reforçando as suas capacidades funcionais. Os sensores de Electromiografia de Superfície (sEMG) têm sido explorados no âmbito das TAs como modalidade de entrada, proporcionando maior controlo e flexibilidade. Neste caso, os sinais de disparo dependem da detecção do momento em que o utilizador contrai voluntariamente os músculos. Na literatura, estudaram-se vários métodos para determinar este onset, mas principalmente para a população saudável, podendo não estar projectados para situações de relação sinal-ruído baixa, artefactos de movimento e espasmos, observados frequentemente em pessoas com deficiências motoras graves, e que podem causar falsos positivos. Nesta dissertação, realizou-se uma análise comparativa de 7 métodos diferentes, com o objetivo de selecionar um para implementar num sistema embebido, visando a operação em tempo-real e sem-fios de uma ferramenta de Interacção Pessoa-Máquina (IPM). Mais ainda, propõe-se uma melhoria no desempenho dos métodos de detecção de onset existentes, através duma abordagem baseada em fusão de sensores, combinando um acelerómetro com o sensor sEMG, integrando uma análise de movimento no processo de validar ou rejeitar eventos musculares. O módulo foi testado em 12 participantes deficientes, com 6 diferentes deficiências motoras graves e, no geral, os resultados experimentais mostraram que a abordagem proposta é capaz de proporcionar IPM adequada, com uma usabilidade percepcionada acima da média.
Tecnologias de Apoio, Detecção de Onset, Electromiografia de Superfície, Fusão de Sensores, Interacção Pessoa-Máquina, Sistemas Embebidos

Maio 16, 2017, 11:0

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

Hugo Humberto Plácido da Silva

IT

Professor

ORIENTADOR

Rui Manuel Rodrigues Rocha

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Associado

ORIENTADOR

Carlos Manuel Ribeiro Almeida

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar