Modelo cinemático de la marcha protésica transtibial

Se realizó un análisis de sensibilidad de la cinemática de la marcha de los amputados transtibiales en el plano sagital en relación con la alineación dinámica (posición de los componentes de la prótesis): Flexión / extensión del zócalo, abducción / aducción, planiflexión / dorsiflexión del pie proté...

Full description

Autores:
Camargo Casallas, Esperanza
Tipo de recurso:
Doctoral thesis
Fecha de publicación:
2017
Institución:
Pontificia Universidad Javeriana
Repositorio:
Repositorio Universidad Javeriana
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.javeriana.edu.co:10554/34608
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/10554/34608
https://doi.org/10.11144/Javeriana.10554.34608
Palabra clave:
Amputado miembro inferior
Cinemática
Protesis
Modelo de la marcha
Matlab
Opensim
Lower limb
kinematic
Prosthetic
Gait model
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Doctorado en ingeniería - Tesis y disertaciones académicas
MATLAB (Programa para computador)
Personas amputadas
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description Se realizó un análisis de sensibilidad de la cinemática de la marcha de los amputados transtibiales en el plano sagital en relación con la alineación dinámica (posición de los componentes de la prótesis): Flexión / extensión del zócalo, abducción / aducción, planiflexión / dorsiflexión del pie protésico, inversión del pie protésico. Con este análisis, se establecieron efectos sobre la flexión y extensión en el plano sagital de la cadera, rodilla y tobillo de la pierna amputada y de la pierna no amputada. La estimación se realizó para cada una de las fases de marcha a través de un modelo desarrollado en Opensim y Matlab, utilizando mediciones realizadas a un paciente con sensores inerciales Technaid®, variando la posición de la toma en el plano sagital y frontal entre 2, 6 y 10 grados. Estas mediciones se procesaron en Matlab donde se calculó un vector de movimiento. Se desarrolló un script para generar el modelo estructural modificado de Opensim, a partir de la posición estática del vector utilizado en cada caso; una vez generado el modelo se calculó la cinemática inversa de la cadera, rodilla y tobillo. Teniendo en cuenta que no es posible realizar las variaciones del pie protésico del individuo para evitar comprometer la estabilidad del mismo al realizar las mediciones, se desarrolló una variante del modelo en la que se formó una red neuronal para estimar la cinemática de la cadera, rodilla y tobillo.
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spelling Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacionalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessDe acuerdo con la naturaleza del uso concedido, la presente licencia parcial se otorga a título gratuito por el máximo tiempo legal colombiano, con el propósito de que en dicho lapso mi (nuestra) obra sea explotada en las condiciones aquí estipuladas y para los fines indicados, respetando siempre la titularidad de los derechos patrimoniales y morales correspondientes, de acuerdo con los usos honrados, de manera proporcional y justificada a la finalidad perseguida, sin ánimo de lucro ni de comercialización. De manera complementaria, garantizo (garantizamos) en mi (nuestra) calidad de estudiante (s) y por ende autor (es) exclusivo (s), que la Tesis o Trabajo de Grado en cuestión, es producto de mi (nuestra) plena autoría, de mi (nuestro) esfuerzo personal intelectual, como consecuencia de mi (nuestra) creación original particular y, por tanto, soy (somos) el (los) único (s) titular (es) de la misma. Además, aseguro (aseguramos) que no contiene citas, ni transcripciones de otras obras protegidas, por fuera de los límites autorizados por la ley, según los usos honrados, y en proporción a los fines previstos; ni tampoco contempla declaraciones difamatorias contra terceros; respetando el derecho a la imagen, intimidad, buen nombre y demás derechos constitucionales. Adicionalmente, manifiesto (manifestamos) que no se incluyeron expresiones contrarias al orden público ni a las buenas costumbres. En consecuencia, la responsabilidad directa en la elaboración, presentación, investigación y, en general, contenidos de la Tesis o Trabajo de Grado es de mí (nuestro) competencia exclusiva, eximiendo de toda responsabilidad a la Pontifica Universidad Javeriana por tales aspectos. Sin perjuicio de los usos y atribuciones otorgadas en virtud de este documento, continuaré (continuaremos) conservando los correspondientes derechos patrimoniales sin modificación o restricción alguna, puesto que, de acuerdo con la legislación colombiana aplicable, el presente es un acuerdo jurídico que en ningún caso conlleva la enajenación de los derechos patrimoniales derivados del régimen del Derecho de Autor. De conformidad con lo establecido en el artículo 30 de la Ley 23 de 1982 y el artículo 11 de la Decisión Andina 351 de 1993, “Los derechos morales sobre el trabajo son propiedad de los autores”, los cuales son irrenunciables, imprescriptibles, inembargables e inalienables. En consecuencia, la Pontificia Universidad Javeriana está en la obligación de RESPETARLOS Y HACERLOS RESPETAR, para lo cual tomará las medidas correspondientes para garantizar su observancia.http://purl.org/coar/access_right/c_abf2Vizcaya Guarín, Pedro RaúlCamargo Casallas, Esperanza2018-05-31T13:49:23Z2020-04-15T13:54:11Z2018-05-31T13:49:23Z2020-04-15T13:54:11Z2017http://hdl.handle.net/10554/34608https://doi.org/10.11144/Javeriana.10554.34608instname:Pontificia Universidad Javerianareponame:Repositorio Institucional - Pontificia Universidad Javerianarepourl:https://repository.javeriana.edu.coSe realizó un análisis de sensibilidad de la cinemática de la marcha de los amputados transtibiales en el plano sagital en relación con la alineación dinámica (posición de los componentes de la prótesis): Flexión / extensión del zócalo, abducción / aducción, planiflexión / dorsiflexión del pie protésico, inversión del pie protésico. Con este análisis, se establecieron efectos sobre la flexión y extensión en el plano sagital de la cadera, rodilla y tobillo de la pierna amputada y de la pierna no amputada. La estimación se realizó para cada una de las fases de marcha a través de un modelo desarrollado en Opensim y Matlab, utilizando mediciones realizadas a un paciente con sensores inerciales Technaid®, variando la posición de la toma en el plano sagital y frontal entre 2, 6 y 10 grados. Estas mediciones se procesaron en Matlab donde se calculó un vector de movimiento. Se desarrolló un script para generar el modelo estructural modificado de Opensim, a partir de la posición estática del vector utilizado en cada caso; una vez generado el modelo se calculó la cinemática inversa de la cadera, rodilla y tobillo. Teniendo en cuenta que no es posible realizar las variaciones del pie protésico del individuo para evitar comprometer la estabilidad del mismo al realizar las mediciones, se desarrolló una variante del modelo en la que se formó una red neuronal para estimar la cinemática de la cadera, rodilla y tobillo.A sensitivity analysis of the kinematics of the transtibial amputee gait was performed in the sagittal plane in relation to the dynamic alignment (position of the prosthesis components): Socket flexion/extension, abduction/ adduction, plantiflexion/dorsiflexion of the prosthetic foot, eversion /inversion of the prosthetic foot. With this analysis, effects were established on flexion and extension in the sagittal plane of the hip, knee and ankle of the amputated leg and the non-amputated leg. The estimation was performed for each of the gait phases trough a model developed in Opensim and Matlab, using measurements made to a patient with Technaid® inertial sensors, varying the position of the socket in the sagittal and frontal plane between 2 , 6 and 10 degrees. These measurements were processed in Matlab where a motion vector was calculated. A script was developed to generate the modified structural model of Opensim, from the static position of the vector used in each case; Once the model was generated the inverse kinematics of the hip, knee and ankle were calculated. Taking into account that it is not possible to perform the variations of the prosthetic foot of the individual to avoid compromising the stability of the same when making the measurements, a variant of the model was developed in which a neural network was trained to estimate the kinematics of the hip, knee and ankle.Doctor en IngenieríaDoctoradoPDFapplication/pdfspaPontificia Universidad JaverianaDoctorado en IngenieríaFacultad de IngenieríaAmputado miembro inferiorCinemáticaProtesisModelo de la marchaMatlabOpensimLower limbkinematicProstheticGait modelMatlabOpensimDoctorado en ingeniería - Tesis y disertaciones académicasMATLAB (Programa para computador)Personas amputadasCinemáticaPrótesisModelo cinemático de la marcha protésica transtibialTesis/Trabajo de grado - Monografía - Doctoradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_db06info:eu-repo/semantics/doctoralThesisTHUMBNAILCamargoCasallasEsperanza2017.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg2736http://repository.javeriana.edu.co/bitstream/10554/34608/1/CamargoCasallasEsperanza2017.pdf.jpgb8eb879fc96b8e68fdc0d2d2772f196fMD51open accessCamargoCasallasEsperanza2017_cartas.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg5317http://repository.javeriana.edu.co/bitstream/10554/34608/2/CamargoCasallasEsperanza2017_cartas.pdf.jpgd63b89f6270db807955ea3737f696e28MD52open accessCC-LICENSElicense_rdfapplication/octet-stream811http://repository.javeriana.edu.co/bitstream/10554/34608/3/license_rdf217700a34da79ed616c2feb68d4c5e06MD53open accessLICENSElicense.txttext/plain2603http://repository.javeriana.edu.co/bitstream/10554/34608/4/license.txt2070d280cc89439d983d9eee1b17df53MD54open accessORIGINALCamargoCasallasEsperanza2017.pdfDocumentoapplication/pdf4796755http://repository.javeriana.edu.co/bitstream/10554/34608/5/CamargoCasallasEsperanza2017.pdfdf071a879c2fc3ca1e95f2ca6369b890MD55open accessCamargoCasallasEsperanza2017_cartas.pdfLicencia de usoapplication/pdf726263http://repository.javeriana.edu.co/bitstream/10554/34608/6/CamargoCasallasEsperanza2017_cartas.pdf2f191cc11c8775ee988c272f033058cbMD56metadata only access10554/34608oai:repository.javeriana.edu.co:10554/346082022-04-29 13:22:40.505Repositorio Institucional - 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