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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26050
Título: | Desenvolvimento de um sistema de aquisição de biopotenciais da face e análise delinearidade dos sinais de eletro-oculografia |
Título(s) alternativo(s): | Developmento fa system for acquisition of facial biopotentials and analysis of linearity of electrooculogram signals |
Autor(es): | Garcia, Felipe |
Orientador(es): | Stevan Junior, Sergio Luiz |
Palavras-chave: | Eletromiografia Instrumentos e aparelhos cirúrgicos Capacidade motora Pessoas com deficiência Electromyography Surgical instruments and apparatus Motor ability People with disabilities |
Data do documento: | 17-Mai-2021 |
Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
Câmpus: | Ponta Grossa |
Citação: | GARCIA, Felipe. Desenvolvimento de um sistema de aquisição de biopotenciais da face e análise delinearidade dos sinais de eletro-oculografia. 2021. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Ponta Grossa,2021. |
Resumo: | As aplicações dos biopotenciais vêm sendo amplamente utilizadas para o desenvolvimento de novas tecnologias, especialmente aquelas que buscam a integração do corpo humano com dispositivos eletrônicos. Com base nesse contexto, o uso de biopotenciais da face como o eletro-oculograma (EOG) e o eletromiograma (EMG) tornam-se importantes para o desenvolvimento de dispositivos que auxiliem pessoas com dificuldades motoras e/ou de fala. Sendo assim, este trabalho apresenta um estudo que demonstra a elaboração de um sistema de aquisição destes biopotenciais e discute formas de como estes podem ser utilizados. O sistema desenvolvido consiste em uma estrutura do tipo óculos com eletrodos alocados de tal modo que permitam a aquisição EOG e do EMG facial. Além disso, possui um circuito capaz de amplificar, filtrar e condicionar os sinais, possuindo banda de passagem e ganhos de tensão condizentes com as frequências dos biopotenciais estudados. Dentre diversas características do EOG, há a característica de linearidade dos sinais em relação ao ângulo de movimento dos olhos. Neste trabalho é desenvolvida uma metodologia para relacionar os sinais obtidos pelo circuito de aquisição com o ângulo de movimentação dos olhos dos observadores do experimento. Este método avalia os picos e vales dos sinais de EOG para dez ângulos entre 5 e 50°, considerando sinais de EOG horizontais e verticais. Além disso, foi desenvolvido um programa computacional capaz de identificar os movimentos oculares realizados para a esquerda, para a direita ou contrações do músculo temporalis através de mordidas. Por fim, através dos resultados obtidos, é feita uma discussão de como os sinais de EOG e EMG podem ser utilizados para o desenvolvimento de tecnologias assistivas, principalmente em aplicações para auxiliar pessoas com deficiências motoras e/ou de fala. |
Abstract: | Biopotential applications have been broadly used for the development of new technolo- gies, especially those that seek integration of the human body with electronic devices. Based on this context, the use of facial biopotentials like Electrooculogram (EOG) and Electromyogram (EMG), become important for the advancement of tools to assist people with motor disabilities or speech disorders. Therefore, the present research demon- strates the development of an acquisition system for these biopotentials and discuss ways of using it. The system consists of a glass-like device with electrodes allocated in such ways that it can acquire EOG and facial EMG signals. Moreover, it has circuit capable of amplify and filter the signals, with an adequate frequency band for the studied biopotentials. The linear relationship between the EOG signals and gaze angles stand out among various characteristics of these signals. For this reason, a methodology was developed to acknowledge the behavior of this characteristic. The method evaluates maximum and minimum values of EOG signals for angles between 5 and 50 degrees in vertical and horizontal movements. In addition, a computational program was developed to identify when a EOG signal is realized to the left or right, and when an EMG signal is being made by biting. Therefore, at the end of this research is discussed how this system can be employed to assist people with motor disabilities or speech disorders. |
URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26050 |
Aparece nas coleções: | PG - Engenharia Elétrica |
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