Exoesqueleto de Miembro Inferior con Soporte Trasero: Implementación de Diseño y Validación Experimental de...

Área de la Ciencia:

• Ingeniería Biomédica
• Robótica de Rehabilitación
• Biomecánica

Sus antecedentes:

• Los exoesqueletos convencionales de miembro inferior utilizan a menudo soportes laterales, lo que provoca desplazamientos del centro de masa y asimetría de la marcha.
• Estas limitaciones dificultan la aplicación práctica de los exoesqueletos en rehabilitación y asistencia al caminar.

Objetivo del estudio:

• Validar un novedoso exoesqueleto de miembro inferior con soporte trasero y una estrategia de control de par-impedancia de tres capas.
• Evaluar el impacto del exoesqueleto en la activación muscular y la simetría de la marcha en adultos sanos.

Principales métodos:

• Diseño e implementación de un exoesqueleto de miembro inferior con soporte trasero.
• Evaluación del rendimiento del exoesqueleto durante la marcha en llano y en una pendiente de 8,5°.
• Recopilación sincronizada de datos de electromiografía de superficie y cinemática de seis participantes sanos.

Principales resultados:

• La activación del músculo recto femoral (cuadrado medio) disminuyó un 20,62 % en terreno llano y un 36,38 % en pendiente.
• El Índice de Simetría de Marcha mejoró un 8,82 % en terreno llano y un 14,37 % en pendiente.
• Se demostró una reducción de la demanda muscular y una mejora de la simetría bilateral de la marcha.

Conclusiones:

• El diseño del exoesqueleto con soporte trasero combinado con el control jerárquico reduce eficazmente el esfuerzo muscular.
• El sistema mejora significativamente la simetría de la marcha, lo que indica su potencial para dispositivos de asistencia al caminar.
• Este enfoque ofrece un paradigma de diseño prometedor para el desarrollo futuro de exoesqueletos de miembro inferior en rehabilitación.