Show simple item record


dc.creatorTibaduiza Burgos, Diego Alexander
dc.creatorAya-Parra, Pedro-Antonio
dc.creatorAnaya, Maribel
dc.date.accessioned2020-01-13T19:13:08Z
dc.date.available2020-01-13T19:13:08Z
dc.date.issued2019-05-04
dc.identifier.citationTibaduiza-Burgos, D., Aya Parra, P., & Anaya Vejar, M. (2019). Exoesqueleto para rehabilitación de miembro inferior con dos grados de libertad orientado a pacientes con accidentes cerebrovasculares. INGE CUC, 15(2). Recuperado a partir de https://revistascientificas.cuc.edu.co/ingecuc/article/view/1975spa
dc.identifier.issn2382-4700
dc.identifier.issn0122-6517
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11323/5811
dc.description.abstractIntroduction− An exoskeleton can be understood as a mecha-tronic structure with the capacity to be coupled to an external extremity and which allows the development of the movements in the different articulations of the same one. These move-ments are developed with the support of actuators that define the degrees of freedom of this type of device. Objective− Given their versatility, these structures can be-come a useful tool in the assistance of rehabilitation work of human upper and lower limbs, and in some cases, such as this work for example, help patients with paralysis in their limbs for the development of activities as complex as human walking. Methodology−Although there are some important advances in this area, it is still in the research phase and many of the developments are not yet available or affordable for massive use in countries such as Colombia and Latin America in gen-eral. From this point of view and as a contribution to the de-velopment of this area in the country, this work presents the development of an active exoskeleton, which was designed to assist in the rehabilitation of patients who have had some type of sequelae as a result of a Brain Vascular Accident (stroke), also known as Stroke.Results− The article includes information on the modeling, design, control and construction of the exoskeletal device, as well as the development of preliminary tests aimed at show-ing its use in the development of repetition tests in the sagit-tal plane.Conclusions− The result of these analyses shows the poten-tial of the system developed for its application in this type of rehabilitation therapies.spa
dc.description.abstractIntroducción− Un exoesqueleto puede ser entendido como una estructura mecatrónica con la capacidad de ser acoplada a una extremidad de manera externa y la cual permite el desarrollo de los movimientos en las diferentes articulaciones de esta misma. Estos movimientos son desarrollados con el apoyo de actuadores que definen los grados de libertad de este tipo de dispositivos. Objetivo− Dada su versatilidad, estas estructuras pueden lle-gar a ser una herramienta útil en la asistencia de trabajos de rehabilitación de miembros superior e inferior humanos, y en al-gunos casos, como este trabajo por ejemplo, ayudar a pacientes con parálisis en sus miembros para el desarrollo de actividades tan complejas como la marcha humana. Metodología− Aunque hay algunos adelantos importantes en esta área, esta sigue en fase de investigación y muchos de los desarrollos aún no están disponibles o no son asequibles para su uso masivo en países como Colombia y en general América Latina. Desde este punto de vista y como contribución al desa-rrollo de esta área en el país, este trabajo presenta el desarro-llo de un exoesqueleto activo, el cual fue diseñado para ayudar en la rehabilitación de pacientes que han tenido algún tipo de secuela como consecuencia de un Accidente Cerebro Vascular (ACV), también conocido como Ictus. Resultados− Se incluye dentro del artículo, información sobre el modelado, el diseño, control y la construcción del dispositivo exoesquelético, así como el desarrollo de unas pruebas prelimi-nares orientadas a mostrar su uso en el desarrollo de pruebas de repetición en el plano sagital. Conclusiones− El resultado de estos análisis muestra el po-tencial del sistema desarrollado para su aplicación en este tipo de terapias de rehabilitación.spa
dc.language.isospaspa
dc.publisherCorporación Universidad de la Costa
dc.rightsCC0 1.0 Universal*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/*
dc.sourceINGE CUCspa
dc.subjectExoskeletonspa
dc.subjectCerebrovascular accidentspa
dc.subjectRehabilitationspa
dc.subjectLower limbspa
dc.subjectControlspa
dc.subjectPrototypespa
dc.titleExoesqueleto para rehabilitación de miembro inferior con dos grados de libertad orientado a pacientes con accidentes cerebrovascularesspa
dc.title.alternativeExoskeleton for rehabilitation of the lower limb with two degrees of freedom for stroke patients with cerebrovascular accidentsspa
dc.typeArticlespa
dcterms.references[1] “Disability,” Banco Mundial, NW Washington, DC USA, Abril 3, 2019. [Online]. Available: https://www.bancomundial.org/es/topic/disabilityspa
dcterms.references[2] H. Collado, Situación Mundial de la discapacidad, Tegucigalpa, HN: Universidad Nacional Autónoma de Honduras, OPS, 2013. [Online]. Available: http://www.bvs.hn/Honduras/Discapacidad/Docentes/Situacion%20Mundial%20 de%20la%20Discapacidad.pdfspa
dcterms.references[3] J. A. Miranda, “Análisis de las dificultades, desafíos y propuestas de mejora en el proceso de inclusión laboral efectivo en personal con discapacidad auditiva,” Tesis de Grado, Dept. de Ing. Ind., Univ. Técn. Federico Santa María, Valparaíso. Chile, 2017.spa
dcterms.references[4] J. Gómez, Identificación de las personas con discapacidad en los territorios desde el rediseño del registro. Bogotá, Colombia: Departamento Administrativo Nacional de Estadística, 2008. [Online]. Available: http://www.dane.gov. co/files/investigaciones/discapacidad/identificacion%20 en%20los%20territorios.pdfspa
dcterms.references[5] F. Silva, J. Zarruk, C. Quintero, W. Arenas, F. Cristian, S. Rueda & A. Estupiñán, “Enfermedad cerebrovascular en Colombia”, Rev. Col. Cardiol., vol. 13, no. 2, pp. 85–89, Sept-Oct. 2006.spa
dcterms.references[6] República de Colombia. Ministerio de Salud y Protección Social, Oficina de Promoción Social. (2018, Septiembre). Sala situacional de las Personas con Discapacidad. [Online]. Available: http://ondiscapacidad.minsalud.gov.co/Documentos%20compartidos/Sala%20situación%20Discapacidad%20septiembre%202018.pdfspa
dcterms.references[7] República de Colombia. Consejo Nacional de Política Económica y Social. Departamento Nacional de Planeación. (2013, Diciembre 9). Política pública nacional de discapacidad e inclusión social. Conpes Social 216. [Online]. Available: https://www.minsalud.gov.co/sites/rid/Lists/BibliotecaDigital/RIDE/INEC/IGUB/CONPES166.pdfspa
dcterms.references[8] C. Velandia, H. Celedón, D. A. Tibaduiza, C. Torres-Pinzón & J. Vitola, “Design and control of an exoskeleton in rehabilitation tasks for lower limb,” presented at the XXI Symposium on Signal Processing, Images and Artificial Vision (STSIVA), Bucaramanga, Colombia, Aug. 31-Sept. 2, 2016, pp. 1–6. http://dx.doi.org/10.1109/STSIVA.2016.7743341spa
dcterms.references[9] P. Aya, “Estudio anatómico y determinación de parámetros funcionales de un prototipo de exoesqueleto de miembro inferior con dos grados de libertad”, Master thesis, Fac. Ing. Electrónica. Univ. Santo Tomás, Bogotá, Colombia, 2017.spa
dcterms.references[10] Y. Lee, Y. J. Kim, J. Lee, M. Lee, B. Choi, J. Kim, Y. J. Park, & J. Choi, “Biomechanical Design of a Novel Flexible Exoskeleton for Lower Extremities,” IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, vol. 22, no. 5, pp. 2058–2069, Oct. 2017. http://dx.doi.org/10.1109/TMECH.2017.2718999spa
dcterms.references[11] Z. F. Lerner, D. L. Damiano, H. S. Park, A. J. Gravunder, & T. C. Bulea, “A Robotic Exoskeleton for Treatment of Crouch Gait in Children With Cerebral Palsy: Design and Initial Application,” IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering, vol. 25, no. 6, pp. 650–659, Jun. 2017. http://doi.org/10.1109/TNSRE.2016.2595501spa
dcterms.references[12] S. Kim, & J. Bae, “Force-Mode Control of Rotary Series Elastic Actuators in a Lower Extremity Exoskeleton Using Model-Inverse Time Delay Control,” IEEE/ASME Transactions on Mechatronics, vol. 22, no. 3, pp. 1392–1400, Jun. 2017. http://doi.org/10.1109/TMECH.2017.2687979spa
dcterms.references[13] A. M. Dollar, & H. Herr, “Lower Extremity Exoskeletons and Active Orthoses: Challenges and State of the Art”, IEEE Transactions on Robotics, vol. 24, no. 1, pp. 144– 158. Feb. 2008. http://doi.org/10.1109/TRO.2008.915453spa
dcterms.references[14] M. Vukobratović, “Active exoskeletal systems and beginning of the development of humanoid robotics,” Facta universitatis-series: Mechanics, Automatic Control and Robotics, vol. 7, no. Special, pp. 243–262. Mar. 2008.spa
dcterms.references[15] W. Huo, S. Mohammed, J. C. Moreno, & Y. Amirat, “Lower limb wearable robots for assistance and rehabilitation: A state of the art,” IEEE Systems Journal, vol. 10, no. 3, pp. 1068–1081. Oct. 2014. http://dx.doi.org/10.1109/ JSYST.2014.2351491spa
dcterms.references[16] A. Zoss, & H. Kazerooni, “Design of an electrically actuated lower extremity exoskeleton,” Advanced Robotics, vol. 20, no. 9. pp. 967–988. Mar. 2006. https://doi. org/10.1163/156855306778394030spa
dcterms.references[17] J. Pratt, P. Dilworth, & G. Pratt, “Virtual model control of a bipedal walking robot,” presented at the Proc. IEEE ICRA, Robotics and Automation, Albuquerque, NM, USA, 20-25 Apr. 1997, pp. 193–198. http://dx.doi. org/10.1109/ROBOT.1997.620037spa
dcterms.references[18] J. F. Veneman, R. Kruidhof, E. E. G. Hekman, R. Ekkelenkamp, E. H. F. Van Asseldonk, & H. van der Kooij, “Design and evaluation of the lopes exoskeleton robot for interactive gait rehabilitation,” IEEE Trans. Neural Systems and Rehabilitation Engineering, vol. 15, no. 3. pp. 379–386, Oct. 2007.spa
dcterms.references[19] C. Velandia, H. Celedón, D. Tibaduiza, C. Torres, & J. Vitola, “Design and control of an exoskeleton in rehabilitation tasks for lower limb,” presented at the XXI Symposium on signal processing, images and artificial visión (STSIVA), Bucaramanga, Colombia, Aug. 31 - Sept. 2, 2016. http://dx.doi.org/10.1109/STSIVA.2016.7743341spa
dcterms.references[20] C. Fleischer, & G. Hommel. “Torque control of an exoeskeletan knee whith EMG signals,” presented at the Proc. Joint conference on robotics, 37th International Symposium on Robotics and Robotik 2006, Munich, Germany, May. 15-17, 2006.spa
dcterms.references[21] J. M Font Llagunes, G Arroyo, F. J. Alonso, & B. M. Vinagre, “Diseño de una órtesis activa para ayuda a la marcha de lesionados medulares”, presentado en XVIII Congr. Nac. de Ing. Mec., CNIM 2010, Ciudad Real, España, Nov. 3-5, 2010.spa
dcterms.references[22] M. Barnes, “The Advancement of Human Motion Control,” Product Desing & Development, vol. 68, no 5, pp. 32–33, Jun. 2013.spa
dcterms.references[23] W. Johnson, O. Onuma, M. Owolabi, & S. Sachdev, “Stroke: a global response is needed,” Bull World Health Organ, vol. 94, no. 9, pp. 634–634A, Sept. 2016. http:// dx.doi.org/10.2471/BLT.16.181636spa
dcterms.references[24] C. Melchiorri, “Dynamic Model of Robot Manipulators,” Ind. Robot., Dipt. di ing., energia elett. e Dell’informazione. Universita di bologna, Italy.spa
dcterms.references[25] P. Sánchez, & M. A. Arteaga-Pérez, “Simplied Methodology for Obtaining the Dynamic Model of Robot Manipulators,” International Journal of Advanced Robotic Systems, vol. 9, no. 5, pp. 1–12, Jan, 2012. http://dx.doi. org/10.5772/51305spa
dcterms.references[26] EPOS2 50/5, Digital positioning controller, 5 A, 11–50 VDC. Maxon Group, Sachseln, Suiza. [Online]. Available: http://www.maxonmotor.comspa
dcterms.references[27] MILE Encoder for EC 45 flat. Maxon Group, Sachseln, Suiza. [Online]. Available: http://www.maxonmotor.co.ukspa
dcterms.references[28] C. Velandia, D. A. Tibaduiza, & M. Anaya, “Proposal of Novel Model for a 2 DOF Exoskeleton for Lower-Limb Rehabilitation,” Robotics, vol. 6, no. 3, pp. 1–25, Aug. 2017. http://dx.doi.org/10.3390/robotics6030020spa
dcterms.references[29] J. M. Grosso, “Diseño y validación de un exoesqueleto de piernas de tipo maestro-esclavo para facilitar la rehabilitación de personas con discapacidad parcial de su locomoción en el plano sagital”, Tesis de pregrado, Fac. Ing. Mecatrónica. Univ. Autónoma de Bucaramanga, Santander, Colombia, 2008.spa
dcterms.references[30] J. M. Grosso, & D. A. Tibaduiza. “Diseño conceptual de un exoesqueleto para asistir la rehabilitación de miembro inferior,” presentado en III Congr. Int. Ing. Mecatrónica UNAB, CIIMECA 3, Bucaramanga, Colombia, Oct. 5-7, 2011spa
dcterms.references[31] D. A. Tibaduiza, N. Chio, J. M. Grosso, & M. Anaya, “Diseño conceptual de un exoesqueleto para asistir la rehabilitación de miembro inferior,” en III Congr. Int. Ing. Mecatrónica UNAB, CIIMECA 3, Bucaramanga, Colombia, Oct. 5-7, 2011.spa
dcterms.references[32] J. M. Grosso, & D. A. Tibaduiza, “Simulación cinemática de un exoesqueleto de brazo”, presentado en II Congr. Int. Ing. Mecatrónica, CIIMECA 2, Bucaramanga, Colombia, Sept. 30-Oct. 2, 2009.spa
dcterms.references[33] D. A. Tibaduiza, N. Chio, J. M. Grosso, & M. Anaya, “Diseño de un exoesqueleto mecatrónico de brazo basado en screws y robots paralelos,” presentado en II Congr. Int. Ing. Mecatrónica, CIIMECA 2, Bucaramanga, Colombia, Sept. 30-Oct. 2, 2009.spa
dcterms.references[34] J. M. Grosso, & D. A. Tibaduiza, “Diseño y validación de un exoesqueleto maestro-esclavo para rehabilitación de piernas,” presentado en VI Congr. Int. de Investigaciones en Ing. Eléctrica y Electrónica, CIIIEE 2008, Aguascalientes, México, Nov. 3-7, 2008.spa
dcterms.references[35] C. Velandia. “Modelado, control y monitoreo de un exoesqueleto para asistir procesos de rehabilitación en miembro inferior,” Tesis de pregrado, Fac. Ing. Elect., Univ. Santo Tomás, Bogotá, Colombia, 2017. http://dx.doi.org/10.13140/ RG.2.1.1280.9205spa
dcterms.references[36] J. F. Ayala, G. Urriolagoitia, B. Romero, C. R. Torres, L. A. Aguilar, & G. M. Urriolagoitia-Calderón, “Diseño mecánico de un exoesqueleto para rehabilitación de miembro superior,” Revista Colombiana de Biotecnología, vol. 17, no. 1, pp. 79–90, Ene. 2015. http://doi.org/10.15446/rev.colomb.biote.v17n1.44188spa
dcterms.references[37] R. López, H. Aguilar, S. Salazar, R. Lozano & J. Torres, “Modelado y control de un exoesqueleto para rehabilitación de extremidad inferior con dos grados de libertad,” Revista Iberoamericana de Automática e Informática Industrial, vol. 11, no. 3, pp. 304–314, Jul.–Sept., 2014. https://doi.org/10.1016/j.riai.2014.02.008spa
dcterms.references[38] H. Celedón, “Diseño mecatrónico de un robot exoesqueleto de extremidad superior para rehabilitación de personas con discapacidad parcial en el codo,” Tesis de pregrado, Fac. Ing. Elect. Univ. Santo Tomás, Bogotá, Colombia, 2016.spa
dcterms.references[39] R. Gutierrez, F. Vanegas, J. Duque, O. Avilés & P. Niño, “Diseño y control de un exoesqueleto para rehabilitación motora en miembro superior,” in Proc. IV Latin American Congress on Biomedical Engineering 2007, Bioengineering Solutions for Latin America Health, C. MüllerKarger, S. Wong & A. Cruz, Eds., Margarita Island, Ven, Springer, 2007, pp. 758–761.spa
dcterms.references[40] J. Loja & A. Ordoñez, “Diseño y construcción de un exoesqueleto de rodilla robótica para asistir a pacientes en etapas de rehabilitación”, Tesis de pregrado, Fac. de Ing., Univ. de Cuenca, Azuay, Ecuador, 2016.spa
dcterms.references[41] X. Zhang, Z. Yue, & J. Wang, “Robotics in-Lowerlimb rehabilitation after stroke,” Behavioural Neurology, vol. 2017, no. 4, pp. 1–13, Jun. 2017. https://doi. org/10.1155/2017/3731802spa
dcterms.references[42] T. Zhang, M. Tran, & H. Huang, “Design and experimental verification of hip exoskeleton with balance capacities for walking assistance,” IEEE/ASME Transaction on Mechatronics, vol. 23, no. 1, pp. 274–285. Feb. 2018. http:// dx.doi.org/10.1109/TMECH.2018.2790358spa
dcterms.references[43] T. M. Schnieders, & R. T. Stone, “A current review of human factors and ergonomic intervention with exoskeletons,” in Novel Design and applications of robotics technologies, D. Zhang, & B. Wei, Eds., Hershey, PA: IGI Global, 2019, pp. 217–246. http://dx.doi.org/10.4018/978-1-52255276-5.ch008spa
dc.source.urlhttps://revistascientificas.cuc.edu.co/ingecuc/article/view/1975/2339spa
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessspa
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.17981/ingecuc.15.2.2019.04


Files in this item

Thumbnail
Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

  • Revistas Científicas
    Artículos de investigación publicados en revistas pertenecientes a la Editorial EDUCOSTA.

Show simple item record

CC0 1.0 Universal
Except where otherwise noted, this item's license is described as CC0 1.0 Universal