Projetos
Exoesqueleto Robótico para Reabilitação
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Exoesqueleto Robótico para Reabilitação de Joelho (Anacecilia Villa)
- O projeto tem como objetivo desenvolver um exoesqueleto robótico comandado por sinais mioelétricos de superfície (sEMG) da perna e do tronco, e sinais do cérebro (EEG). Especificamente, pretende-se desenvolver um exoesqueleto ativo monoarticulado de membro inferior. O exoesqueleto poderá ser usado para tarefas de reabilitação do joelho em posição sentado e também nas distintas fases da marcha humana, adaptando-se às diferentes impedâncias articulares durante o apoio e a oscilação. Serão desenvolvidos e validados métodos de quantificação que permitam o controle do exoesqueleto com base a intenção do movimento do usuário.
- Caracterização Eletromiográfica da Fadiga Muscular Durante a Marcha Humana para Aplicação em Sistema Robótico de Reabilitação para Membro Inferior (Flavia Loterio)
- O objetivo desta pesquisa é identificar um limiar da fadiga muscular durante a marcha através de sEMG, o qual indique o ponto em que a fadiga começa a ser prejudicial ao processo de reabilitação de pacientes pós-AVC. Com a aplicação dos dados adquiridos, o exoesqueleto poderá se adequar à necessidade do usuário e, então, otimizar a sua funcionalidade para que sejam evitadas interrupções nas sessões de fisioterapia e/ou prejuízos adicionais causados pela fadiga muscular.
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O projeto tem como objetivo de desenvolver uma rede sensorial baseada, primordialmente, em sensores em fibras ópticas e sensores microelectromecânicos aplicados a exoesqueletos robóticos. Busca-se fornecer parâmetros cinemáticos e cinéticos necessários para o monitoramento do desempenho do dispositivo e da marcha do paciente. Além disso, procura-se oferecer biofeedback ao paciente estimulando o reaprendizado de tarefas motoras, de forma a aumentar o controle sobre o movimento do corpo e recuperar a independência funcional, contribuindo assim para o aumento da qualidade de vida do indivíduo.
- Reconhecimento de Padrões de Intenção de Movimento a partir de Sinais de EEG (Denis Delisle Rodríguez)
- Desenvolvimento de métodos para melhorar o reconhecimento de intenção motora de membro inferior por uma interface cerebro-computador.
Reabilitação Utilizando Ambientes Virtuais
- Reabilitação de Membros Inferiores para Pacientes Pós AVE (Janaína Lyra)
- O presente trabalho propõe a criação de uma Tecnologia Assistiva (TA) que torne o processo de reabilitação pós-AVE mais eficaz e atrativo para os pacientes, aumentando sua motivação ao realizarem os exercícios de rabilitação. Essa TA faz uso de AVs com os quais o usuário interage por meio de objetivos e pontuação.
- Desenvolvimento de Ambientes Virtuais para Uso em Tecnologias Assistivas Baseadas em Sinais Biológicos (Berthil B. Longo)
- O projeto tem como objetivo principal fazer uma análise da efetividade do uso de Ambientes Virtuais e ambientes de Realidade Virtual quando aliados a Interfaces Humano-Máquina (IHM) que utilizam sinais biológicos, visando a reabilitação de pessoas com deficiência motora e pessoas acometidas de algumas doenças (como AVC) que precisam de Tecnologias Assistivas, por apresentarem mobilidade reduzida. Para tal, esses ambientes virtuais são criados com base nas necessidades dos usuários.
- Sistema de Reabilitação de Membros Superiores através de Ambiente Virtual baseado em Kinect e Sinais Mioelétricos (Nicolás Valencia J.)
- O objetivo principal desta pesquisa é a concepção e a implementação de um ambiente virtual, baseado em um sistema de processamento de imagens (Kinect V2) e de um dispositivo de aquisição de sinais sEMG (BrainNet ou EMG System) para detectar níveis relativos de ativação muscular. O sistema tem como objetivo auxiliar os exercícios fisioterapêuticos dos membros superiores de pacientes pós-AVC, observando os movimentos e esforços musculares realizados no momento de tentar alcançar alvos virtuais. Enquanto joga, o paciente vai destruindo asteroides em um ambiente espacial, mediante uma representação tridimensional de si mesmo no processo da reabilitação motora. Com este sistema, pretende-se assistir ao terapeuta em procedimentos de reabilitação, estimando de forma objetiva o progresso do tratamento fisioterapêutico.
Interfaces Cérebro Computador
- Desenvolvimento de uma Interface Cérebro-Computador baseada em Potenciais Evocados Visuais de Regime Permanente (Alan Floriano)
- O presente trabalho tem como objetivo o desenvolvimento uma Interface Cérebro-Computador (ICC) baseada em Potenciais Evocados Visuais de Regime Permanente (SSVEP, do inglês Steady State Visual Evoked Potentials). A ICC construída classifica quatro classes de comandos a partir de estímulos luminosos gerados em frequências distintas (5,6Hz, 6,4Hz, 6,9Hz e 8,0Hz) numa tela LCD. O sistema utiliza a Análise de Correlação Canônica (CCA, do inglês Canonical Correlation Analysis) para a extração de características e classificação dos comandos e uma touca desenvolvida a partir do dispositivo de baixo custo Emotiv EPOC.
- Interface Cérebro Computador baseada em Profundidade de Campo (Anibal Cotrina)
- Atualmente o Laboratório vem explorando a ICC baseada em profundidade de campo (Depth-of-Field), na qual dois estímulos luminosos são colocados a distintas distancias do usuário, de tal forma que ambos sejam apresentados juntos no centro do campo visual. A diferencia nas distancias causa que quando um estimulo estiver focado o outro aparecerá desfocado e vice-versa.
- Uma Nova Interface Cérebro Computador Baseada em SSVEP (Richard Godinez)
- O objetivo da pesquisa que está sendo realizada no Laboratório de Automação Inteligente (LAI) do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica (PPGEE) da UFES é desenvolver uma ICC-SSVEP independente que possa ajudar a pessoas com alguma deficiência severa motora a capacidade de interagir com o ambiente e de se comunicar com outras pessoas. Com esse objetivo, diferentes estudos baseados em potenciais evocados estão sendo realizados para uma efetiva e confortável experiência do usuário, como por exemplo: estudos de fatiga, avaliação de cores, desenvolvimento de novas técnicas de detecção de SSVEPs e novos paradigmas de estimulação.
Robótica e Reconhecimento de Emoções aplicados a crianças com Autismo
- Robótica e Reconhecimento de Emoções Aplicados a Crianças com Autismo (Carlos Valadão)
- Um dos objetivos do nosso grupo de pesquisa é construir um robô direcionado para o desenvolvimento de habilidades sociais de crianças com TEA, como uma ferramenta de auxílio para terapeutas que trabalham junto a elas. Além disso, pretendemos avaliar o impacto emocional dessas crianças frente ao robô móvel que estamos desenvolvendo, a partir de sinais fisiológicos oriundos de expressões faciais, movimento dos globos oculares e temperatura facial.
- Desenvolvimento de Expressões Faciais para Robô Assistivo (Alvaro Favarato)
- O objetivo do meu trabalho é a criação das expressões faciais que irão compor o rosto de um robô móvel para crianças com autismo.
- Estudo de Expresões Faciais e Imagens Térmicas para o Reconhecimento de Emoções em Crianças com Transtorno do Espectro do Autismo durante a Interação com um Robô Móvel (Christiane Goulart)
- Os objetivos específicos do meu trabalho são reconhecer emoções de crianças com TEA através da análise de imagens de expressões faciais e da variação de temperatura expressas durante a interação com um robô móvel; examinar a interação de crianças com TEA e o robô móvel desenvolvido pelo grupo de pesquisa da UFES (Engenharia Elétrica e Biotecnologia); avaliar o robô móvel como uma potencial ferramenta para terapias que visam ao desenvolvimento social dessas crianças.
- Desenvolvimento de um Sistema Multisensorial para Reconhecimento de Emoções (Hamilton Rivera)
- O proposito de este projeto é o desenvolvimento de um sistema de analisis facial para reconhecimento de emoções a partir de sinais fisiológicos como expressões faciais, movimento dos globos oculares e temperatura facial
Ambientes Inteligentes e Terapia Ocupacional
- Controle de Ambiente Inteligente por Pessoas com Deficiência Motora Severa: Avaliação de Usabilidade, Desempenho e Satisfação (Mariana Midori Sime)
- Este projeto objetiva avaliar a eficácia do ambiente inteligente para pessoas com deficiências motoras severas, controlado por sinais biomédicos. Inicialmente serão realizadas avaliações com protocolos de desempenho e satisfação com o desempenho (COPM). Os sinais biomédicos de cada participante serão captados e associados a equipamentos eletrônicos. Os sujeitos serão apresentados ao sistema, treinados para seu uso em ambiente doméstico e reavaliados com protocolos para avaliar alteração no desempenho e satisfação com o desempenho, além de avaliações de satisfação com o uso da tecnologia assistiva (QUEST 2.0), alterações psicossociais (PIADS), metas atingidas (GAS) e usabilidade do sistema (SUS). Espera-se, ao final do estudo, fomentar o conhecimento técnico-científico sobre as tecnologias assistivas direcionadas à maior independência de pessoas com deficiências motoras severas e os fatores associados ao uso de tecnologias assistivas. Além disso, pretende-se patentear o sistema e produzir um manual para o usuário, de forma a tornar acessível a tecnologia desenvolvida.
Dispositivos de Telemedicina
- Dispositivo de Telemedicina para Monitoramento de Pacientes com Transtorno Afetivo Bipolar (Yves L. Coelho)
- Este trabalho propõe o desenvolvimento de um dispositivo portátil vestível integrado à nuvem para monitoramento de pessoas com transtorno afetivo bipolar e de idosos com riscos de queda. O desenvolvimento do hardware, do firmware do microcontrolador e do aplicativo móvel para um smartphone estão no escopo deste trabalho, bem como os testes com o dispositivo em grupos controle e experimental.
Eletroencefalografia, Eletromiografia e Consciência Corporal
- Myoelectric Control of Dexterous Hand Gestures for Upper-Limb Forearm Amputees Based on sEMG Signals (John Jairo Villarejo Mayor)
- Intuitive prosthesis control is one of the most important challenges in order to reduce the user effort in learning to use an artificial hand. This work presents the development of a pattern recognition system for sEMG weak signals able to discriminate dexterous hand movements using a reduced number of electrodes.
Outros Projetos
Resumo do projeto de Thomaz Botelho
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Nome do Projeto do Alexandre Bissoli
Resumo do projeto de Alexandre Bissoli
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