Hacia una estrategia asistida por robot para la recuperación de función motora de extremidad superior con aspectos cognitivos

Abstract

[Resumen] A día de hoy, el desarrollo de sistemas robóticos de asistencia en procedimientos de rehabilitación ha sido elevado. Sin embargo, existen ciertas aspectos que limitan un uso más extendido. Una posible causa puede ser que las mejoras en función motora no son traspasadas directamente al desarrollo de actividades de la vida diaria. Esto puede provenir de que las estrategias utilizadas no promueven el entrenamiento de otros factores esenciales en la generación del movimiento, como el cognitivo y perceptual. En este artículo se presenta una estrategia para la rehabilitación de la función motora de la extremidad superior que utiliza un brazo robótico para modelar la interacción con el usuario, añadiendo en la tarea factores para la estimulación cognitiva. El robot es usado para promover la movilización del brazo, mientras se propone al usuario manipular y reconocer objetos. Una webcam colocada en el extremo del robot es utilizada para reconocer los objetos. Además, los movimientos del usuario son monitorizados por una cámara RGB-D para analizar su calidad. En la fase actual de desarrollo se ha completado la integración de los componentes para la estrategia. La estrategia propuesta está orientada a implementar tratamientos personalizables, que incluyan factores cognitivos en el mismo paradigma, y en un entorno más cercano al de la vida diaria.

[Abstract] At present, the development of robot-aided systems in rehabilitative procedures has been high. However, there are aspects that limit extended use. A possible cause is that motor gains usually are not transferred to the performance of daily living activities. This fact likely is due to current strategies are enough not promoting the training of other relevant aspects involved in motion generation, such as cognition and perception. This paper presents a strategy for the rehabilitation of upper limb motor function using a robotic arm for modelling the human-robot interaction and adding a cognitive load. The robot is used for promoting the user's arm mobilisation and to propose identification and manipulation of objects. A webcam fixed on the robot gripper is employed to identify the objects. User's movements are registered via an RGB-D camera. In the current development stage, the integration of the strategy components has been successfully performed. The proposed strategy aims to implement customisable treatments that include cognitive aspects in the same paradigm, and into environments similar to the quotidian ones.