Estudio del control de un exoesqueleto para miembros inferiores e implementación para la cadera

Abstract

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[ES] El principal objetivo de este proyecto es la obtención de unas bases para el desarrollo de exoesqueletos de las piernas, que puedan trabajar a una velocidad y con una trayectoria lo más similar posible a la de una persona sana, y que estos exoesqueletos puedan ser utilizados por personas con diferentes grados de minusvalía física en las piernas. El proyecto se divide en dos bloques: El primer bloque del proyecto consiste en la simulación, mediante Simulink de Matlab, de cuatro bucles de control para la obtención del momento que deben generar los tres motores del exoesqueleto para que la trayectoria de la ortesis sea lo más parecida a la trayectoria de una pierna sana. El segundo bloque forma parte del desarrollo del prototipo de la ortesis para la cadera. En concreto, se desarrolla toda la electrónica necesaria para poder ejecutar los bucles simulados en el primer bloque del proyecto, ésta incluirá tres partes: - Electrónica de control: Esta electrónica es la encargada de, a partir de los datos de los que se disponga, realizar todos los cálculos necesarios y generar las señales de control para el correcto funcionamiento del motor. - Electrónica de medida de variables: Conjunto de circuitos electrónicos que realizarán medidas de las variables reales de la ortesis, y acondicionarán esta señal para que pueda ser utilizada por la electrónica de control. - Electrónica de potencia: Electrónica encargada de convertir la señal que llega de la electrónica de control en una señal con potencia suficiente para hacer funcionar el motor. A partir de lo desarrollado en este proyecto, y junto con la parte mecánica del exoesqueleto desarrollada por otro alumno en su proyecto final de carrera, se pretende que el profesor/tutor del proyecto, junto con doctorandos u otros alumnos realizando el proyecto final de carrera, puedan realizar las primeras pruebas del exoesqueleto y comparar su funcionamiento con el esperado en las simulaciones.