Desarrollo mecatrónico de una mano artificial con propósitos biomédicos: sistema de control

En el presente proyecto se diseña y construye un dispositivo basado en el reconocimiento de voz, el cual está compuesto de un circuito electrónico y su respectivo software. Éstos transmiten las órdenes requeridas para el funcionamiento de la prótesis que será utilizada por personas con amputación de mano derecha. El circuito electrónico está dividido en dos etapas: la primera etapa comienza cuando el micrófono capta las señales acústicas de la persona (las palabras) y las trasmite al decodificador de voz. Una vez procesada éste las envía al dsPIC que analiza el espectro de voz y lo compara con las palabras guardadas previamente en el dispositivo (biblioteca de reconocimiento de voz). Cuando encuentra la palabra que más se asemeja a ésta, manda en código binario el número de la palabra reconocida al microcontrolador que es el encargado de accionar la mano artificial. La biblioteca de reconocimiento de voz es el apartado en donde se generaron los códigos para las palabras que posteriormente serán comparadas con las señales acústicas de entrada. La biblioteca de reconocimiento de voz puede contener hasta un total de 100 palabras, si así lo requiere el usuario. La segunda etapa inicia cuando el microcontrolador recibe el código de la palabra que ha sido reconocida. Cuando recibe el código, se ejecuta la rutina específica para cada palabra, mandando una señal para activar los servomotores, por ejemplo para abrir o cerrar la mano artificial. Los resultados muestran que el reconocimiento de voz es factible, logrando alcanzar una eficiencia del 97% para ambientes sin ruido y del 93% con ruido. Aunque el reconocimiento de voz es discreto, solo requiere de una pausa de medio segundo entre las palabras y de medio segundo para reconocer la palabra y realizar el movimiento respectivo de la mano artificial