Diseño y desarrollo de un sistema de interfaz mioeléctrica para el control de una plataforma Stewart en tiempo real.

Abstract

El presente documento aborda el diseño, desarrollo y validación de una interfaz mioeléctrica para el control de una plataforma Stewart en tiempo real, orientada a aplicaciones en la rehabilitación física y ocupacional. Este proyecto tiene como objetivo principal crear un sistema de interfaz mioeléctrica integrado con una plataforma Stewart funcional.
Durante la elaboración de este proyecto se diseñó y fabricó una plataforma Stewart capaz de realizar movimientos en 6 grados de libertad por medio de la cinemática inversa. Este diseño incluyó la implementación de actuadores eléctricos y estructuras impresas en 3D. Se realizaron ajustes en la calibración de los actuadores y los mecanismos de soporte para optimizar la respuesta del sistema, reduciendo errores mecánicos.
Se integraron sensores electromiográficos comerciales para captar señales mioeléctricas del usuario. Estas señales se procesaron mediante el sensor EMG AD8226, el cual se utiliza para amplificar y rectificar la señal obtenida; posteriormente se filtran para eliminar el ruido, para así asegurar una representación fiel de la actividad muscular. Un sistema de interpretación utiliza algoritmos optimizados para analizar las señales de electromiografía (EMG) en comandos precisos para la plataforma, con la intención de lograr una sincronización efectiva entre las intenciones del usuario y los movimientos ejecutados.
Se desarrolló una interfaz interactiva utilizando Python que permite monitorear en tiempo real parámetros clave para una rehabilitación efectiva, como la intensidad de la señal EMG, gráficas de error en los 3 ejes (X, Y, Z). Además, se proporciona retroalimentación visual mediante un modelo tridimensional reflejando el movimiento realizado, con la intención de facilitar la comprensión y ajuste de los patrones de la activación del usuario.
Los resultados alcanzados evidencian que el sistema satisface los objetivos establecidos. La modularidad del diseño permite futuras expansiones, como la integración de ejercicios personalizados, limitar el movimiento de la plataforma a los ángulos reales de los movimientos de la muñeca, algoritmos de aprendizaje adaptativo. Este proyecto representa un paso significativo hacia el desarrollo de tecnologías accesibles y efectivas en el ámbito de la rehabilitación física y ocupacional.

Date of Award	22 May 2025
Original language	Spanish
Awarding Institution	Universidad de Monterrey
Supervisor	Fermin Castro Aragón (Asesor)