INVESTIGADORES
CATALFAMO FORMENTO Paola Andrea Lucia
congresos y reuniones científicas
Título:
Estimation of Foot Position Using an Inertial Measurement Unit (IMU)
Autor/es:
JOSÉ, FRANCISCO; DURÉ, CAMILA ILEANA; MUÑOZ LARROSA, EUGENIA; CATALFAMO FORMENTO, PAOLA; RIVERAS, MAURICIO
Lugar:
Buenos Aires
Reunión:
Congreso; XXIV Congreso Argentino de Bioingeniería y XIII Jornadas de Ingeniería Clínica (SABI); 2023
Institución organizadora:
Sociedad Argentina de Bioingeniería
Resumen:
Actualmente, la evaluación de los parámetros espacio temporales de la marcha se realiza en laboratorios calibrados utilizando cámaras óptico-electrónicas, lo que limita su aplicabilidad en entornos clínicos y naturales. Por lo tanto, se ha explorado el uso de dispositivos portátiles como alternativa, y en este caso se emplea una IMU comercial.El dispositivo diseñado utiliza la IMU BNO085 para obtener datos de aceleración lineal y orientación. Un microcontrolador ESP32 se encarga de la comunicación con la IMU, la lectura de tarjeta SD y la gestión de la energía. El hardware del dispositivo se implementa en un PCB personalizado y se coloca en un gabinete impreso en 3D. En cuanto al firmware, se utiliza un programa en C++ y C, con librerías de Arduino, para el manejo de la IMU y la escritura de la tarjeta SD. Los datos obtenidos se procesan utilizando un script de MATLAB, que realiza la detección de eventos de la marcha, despegue y apoyo del pie, la rotación de la aceleración en el marco global y por último una doble integración numérica de la aceleración para obtener la posición estimada.Se realizaron pruebas utilizando el dispositivo en un sujeto sano mientras realizaba actividades cotidianas durante 15 minutos. Se obtuvieron curvas de aceleración, ángulos de inclinación del pie, velocidad y posición estimada. El dispositivo demostró cumplir con los requerimientos de autonomía, prestaciones y ergonomía, cuyos resultados obtenidos fueron consistentes con la literatura existente. Conclusión: se logró desarrollar un dispositivo portátil basado en una IMU para estimar la trayectoria del pie de la marcha humana durante actividades cotidianas, lo que presenta potencial para su aplicación en estudios clínicos y de rehabilitación.
