37.ª Feria Nacional de Clubes de Ciencia (2023)

Interfaz cerebro computadora para el control de dispositivos usando imaginería motora

Club de Ciencia

AxonNexus

Integrantes

Pablo Pereira, Eliseo Rodríguez, Yazmín Bentancour y Darlia Gómez

Orientador

Lucas Baldezzari

Institución

Instituto Tecnológico Regional del Suroeste, UTEC, Fray Bentos, RÍO NEGRO

El proyecto se basa en el diseño, desarrollo e implementación de una Interfaz Cerebro-Computadora (ICC) para el control de sillas de ruedas y brazos robóticos, utilizando Imaginación Motora (IM). La ICC se está desarrollando como parte del Segundo Hackatón de Interfaz Cerebro-Computadora en el Instituto Tecnológico Regional del Suroeste (ITR-SO) de la Universidad Tecnológica de Uruguay. La ICC permite a los usuarios ejecutar o imaginar diferentes tipos de movimientos, como abrir y cerrar la mano derecha, la mano izquierda, ambas manos simultáneamente, flexionar y extender ambos pies simultáneamente, y descansar. La ICC consta de dos módulos: Módulo 1 (M1) y Módulo 2 (M2). M1 se centra en la adquisición, filtrado, extracción de características, clasificación y traducción de señales de electroencefalografía (EEG) durante las tareas de IM. Estas señales se utilizan para entrenar algoritmos de aprendizaje automático y así intentar reconocer los patrones cerebrales asociados con los diferentes movimientos. M2 es responsable del control de software de los actuadores seleccionados, la silla de ruedas y el brazo robótico, basado en los comandos recibidos de Módulo 1. El Módulo 1 está implementado en Python e incluye una interfaz gráfica de usuario para la configuración, supervisión y retroalimentación al usuario. Se realizó la adaptación del algoritmo Common Spatial Patter (CSP) para la clasificación multiclase. La implementación de la ICC todavía está en progreso, con la recopilación de datos de EEG para entrenar y probar los algoritmos de aprendizaje automático. La integración de Módulo 1 y Módulo 2 permitirá a los usuarios controlar la silla de ruedas y el brazo robótico utilizando sus señales cerebrales. Los resultados de este trabajo se presentarán en el XXIV Congreso de Ingeniería Biomédica y la XIII Conferencia de Ingeniería Clínica. 

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