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Detección de Posturas de la Mano con un Sensor de Miografía de Fuerza de Fibra Óptica de Canal Único: Un Estudio de Prueba de Concepto

Autores: Gomes, Matheus K.; da Silva, Willian H. A.; Ribas Neto, Antonio; Fajardo, Julio; Rohmer, Eric; Fujiwara, Eric

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Procesos industriales

Subcategoría

Automatización industrial

Palabras clave

Miografía de fuerza
Gestos de la mano
Contracciones musculares
Electromiografía de superficie
Resistores de detección de fuerza
Sensor de fibra óptica

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 26

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
La miografía de fuerza (FMG) detecta gestos de la mano basándose en contracciones musculares, presentándose como una alternativa a la electromiografía de superficie. Sin embargo, los sistemas típicos de FMG dependen de arreglos distribuidos espacialmente de resistores sensibles a la fuerza para resolver ambigüedades. El objetivo de este estudio de prueba de concepto es desarrollar un método para identificar las poses de la mano a partir de los componentes estáticos y dinámicos de las formas de onda de FMG, basado en un sensor de fibra óptica compacto de un solo canal. A medida que el usuario realiza un gesto, un transductor de micro-flexión posicionado en el vientre de los músculos del antebrazo registra las señales ópticas dinámicas resultantes de las fuerzas ejercidas. Una minicomputadora Raspberry Pi 3 realiza la adquisición y procesamiento de datos. Luego, las redes neuronales convolucionales correlacionan las formas de onda de FMG con las posturas objetivo, obteniendo una precisión de clasificación de (93.98 +/- 1.54)% para ocho posturas, basado en la interrogación de un solo transductor de fibra.

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