Integración de Un Sistema Robótico de Terapia Ocupacional para Extremidades Superiores con Estimulación Visual/Táctil de Los Pacientes / Integration of an Occupational-Therapy Robotic System for Upper Limbs with Visual/tactile Stimulation of Patients

RESUMEN

Resumen Los ejercicios tradicionales de rehabilitación de extremidades superiores tienen como objetivo principal recuperar la fuerza o rango de movimiento del área lesionada de los pacientes. Una opción alternativa que se ha presentado en los últimos años es el uso de interfaces hápticas, las cuales han mostrado ser herramientas potenciales en el apoyo de las terapias de rehabilitación. En este artículo se presenta un sistema de rehabilitación háptico de movimientos finos en extremidades superiores, cuya característica principal es que los usuarios del sistema pueden interactuar de forma visual y táctil con objetos virtuales mezclados con escenarios reales logrando con ello un ambiente de realidad aumentada. El sistema fue probado en dos etapas, ambas con sujetos que presentaban un grado de discapacidad en extremidades superiores. Los datos recopilados fueron trayectorias seguidas, errores de seguimiento y la actividad muscular obtenida por medio de electromiografía; esta información recolectada permitió analizar de forma cuantitativa el grado de avance de los pacientes. Además, se consideraron las valoraciones hechas por fisioterapeutas, concluyendo que el sistema propuesto puede ser utilizado como una herramienta viable que complementa a las terapias de rehabilitación convencionales.

ABSTRACT

Abstract Traditional upper limb rehabilitation exercises are primarily aimed at regaining the strength or range of motion of the patients' injured area. An alternative option that has been presented in the last years is the use of haptic interfaces, which have shown their potential as tools that support rehabilitation therapies. This article presents a haptic system of rehabilitation for fine upper limb movements, whose main characteristic is that users of the system can interact in a visual and tactile fashion with virtual objects mixed with real scenarios, thereby achieving an augmented reality environment. The system was tested in two stages, both with subjects who had a degree of disability in upper limbs. The data collected were followed trajectories, follow-up errors and the muscular activity obtained by means of electromyography; the collected information enabled the analysis, in a quantitative way, of the degree of progress of the patients. In addition, the assessments made by physiotherapists were considered, concluding that the proposed system can be used as a viable complementary tool for conventional rehabilitation therapies.