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metadata.dc.type: Dissertação
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Desenvolvimento de uma plataforma de força multiaxial para instrumentação biomédica
Other Titles: Development of a multiaxis force plate for biomedical instrumentation
metadata.dc.creator: Urquiza, Marcelle Alencar
metadata.dc.contributor.advisor1: Soares, Alcimar Barbosa
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Pereira, Adriano Alves
metadata.dc.contributor.referee1: Santos, Sílvio Soares dos
metadata.dc.contributor.referee2: Baraúna, Mário Antonio
metadata.dc.description.resumo: A evolução das técnicas para desenvolver equipamentos capazes de traduzir o resultado de diversas tarefas complexas exercidas pelo corpo humano, tornou-se evidente para a comunidade científica. Dentre esses equipamentos, a plataforma de força mostrou ser uma ferramenta capaz de ser empregada para a mensuração de fenômenos antes só observados. Este trabalho tem por objetivo descrever o projeto e o desenvolvimento de uma plataforma de força extensométrica, multiaxial, para uso em instrumentação biomédica. Sensores para detecção de esforços, do tipo strain gauge, foram utlizados e fixados em regiões previamente determinadas nos quatro transdutores que compõem o conjunto da plataforma. O projeto das células considera uma geometria capaz de desacoplar, com mínima interferência, dois esforços diferentes, presentes na mesma estrutura. Assim, pode-se quantizar esforços em três direções ortogonais. O protótipo desenvolvido pode ser utilizado como ferramenta para avaliações de marcha e estabilidade, por exemplo. Paralelamente ao desenvolvimento da plataforma, um equipamento para realizar o condicionamento e digitalização dos sinais provenientes das células de carga foi projetado e construído. O controle dos processos de aquisição e processamento dos sinais advindos da plataforma de força é realizado através de um aplicativo específico que disponibiliza os valores quantitativos dos esforços de força e momento, os quais permitem o cálculo de parâmetros relevantes às avaliações biomédicas, particularmente em avaliações a cerca da oscilação do corpo humano na postura ereta quasi-estática. O aplicativo fornece ainda as elipses de confiança obtidas a partir das avaliações de estabilidade realizadas, juntamente com as coordenadas do centro de pressão e índices de estabilidade padrão e instantâneos obtidos.
Abstract: The evolution of techniques for the development of equipment capable of translating the results taken from a diverse and complex set of tasks carried out by the human body, has become an important item on the scientific communities agenda. Within the context of such equipment, the force plate has shown itself capable of being implemented for the task of measuring phenomena, which before could only be observed visually. This work has as its objective to describe and develop an extensometric, multiaxial force plate, for use as a biomedical assistance apparatus. Sensors for the detection of forces such as strain gauges were used and fixed in predetermined areas on the four transducers, which are an integral and fundamental part of the force plate apparatus. The cell design was completed using geometry capable of coupling with the minimum of interference the two different forces present within the structure. In this manner it is possible to quantify the forces in three orthogonal directions. The prototype developed can be utilized, for example as an evaluation tool for both gait and stability research. In parallel to the development of the force plate, equipment for carrying out the conditioning and digitalization of signals originating from the load cells was designed and constructed. The control of the acquisition processes as well as the processing of signals received from the force plate is carried out by the use of a specific applicative, which makes the quantitative values of the forces, strength and momentum available, allowing for the calculation of the parameters used for the respective biomedical evaluations, especially those dealing with the oscillation of the human body in an erect near static posture. Still further the applicative provides a confidence ellipse obtained from the stability evaluations carried out along with the coordinates of pressure center and standard stability indexes obtained instantaneously.
Keywords: Plataforma de força
Instrumentação biomédica
Estabilidade
Force plate
Biomedical assistance applicative
Stability
Biomecânica
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.initials: UFU
metadata.dc.publisher.department: Engenharias
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Elétrica
Citation: URQUIZA, Marcelle Alencar. Development of a multiaxis force plate for biomedical instrumentation. 2005. 162 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2005.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14638
Issue Date: 29-Aug-2005
Appears in Collections:DISSERTAÇÃO - Engenharia Elétrica

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