A contribution of automation to active orthoses development for lower limbs

Neste trabalho foram desenvolvidas metodologias necessárias para a implementação de órteses ativas de membros inferiores, aplicáveis em servo-assistência de processos fisioterápicos de reabilitação. Para viabilizar e concretizar os objetivos propostos foram elaborados estudos anatômicos e cinesiológicos da locomoção humana, enfocando em especial os membros inferiores, que foram analisados a partir de experimentos de antropometria aplicada, através de instrumentação dedicada. A partir dos resultados obtidos foi elaborado o modelo geométrico de uma órtese de membro inferior, do qual foi desenvolvida a modelagem cinemática visando a futura aplicação de controle cinemático direto. Baseando-se nos parâmetros obtidos de simulações computacionais geradas a partir da aplicação da modelagem cinemática foram dimensionados os parâmetros do dispositivo eletro-mecânico sendo que a ativação dos atuadores das articulações foi gerenciada por um microcontrolador dedicado, sendo que o algoritmo de controle relevou a seqüência da marcha e os respectivos parâmetros cinemáticos inerentes a este processoIn this work necessary methodologies were developed for the implementation of active orthosis of lower limbs, applicable in servant-assistance of physiotherapies processes of rehabilitation. To make possible and to materialize the considered objectives, anatomical and kinesiology?s studies of human locomotion had been elaborated, focusing in lower limbs that had been analyzed from experiments of applied anthropometry with dedicated instrumentation. With the results, a geometric model of lower limbs orthosis was elaborated and a kinematics model was developed aiming future application in direct kinematics? control. Based on the outputs of computational simulations of the kinematics model, the electromechanical device was selected. The actuators of the joints were managed by a dedicated microcontroller and an algorithm controlled the sequence of the march and the kinematics parameters to this proces