Gait analysis for challenged users based on a rollator equipped with force sensors
Ballesteros-Gómez, Joaquín,Urdiales-García, Amalia Cristina,Martinez, Antonio B.,Tirado, Marina
- Published
- 2015
- Language
- en
Abstract
El análisis del paso proporciona información detallada acerca del estado de los pacientes, su progreso en los tratamientos de rehabilitación y el riesgo de caídas que tienen. Este análisis se realiza usualmente en condiciones muy específicas, haciendo uso de cintas de andar, cámaras y/o sensores vestibles. En el artículo presentado en esta conferencia, se propone un análisis del paso usando un andador inteligente, equipado con un conjunto básico de sensores. Este trabajo propone una metodología para obtener los parámetros relevantes del paso utilizando una herramienta común y de bajo coste: odometría de las ruedas de un andador y sensores de fuerza del manillar. Las principales ventajas de este enfoque es que los usuarios no son molestados con sensores adicionales en su cuerpo. Además, el seguimiento se puede realizar en cualquier lugar, incluso haciendo las actividades de la vida cotidiana y por períodos de tiempo prolongados. Hemos probado nuestro sistema con un conjunto de pacientes de rehabilitación con diferentes discapacidades. Los resultados preliminares han demostrado con éxito que los parámetros extraídos son coherentes con los efectos reportados por el equipo médico sobre su condición.
Full text
Gait analysis for challenged users based on a rollator equipped with force sensors Joaquin Ballesteros1, Cristina Urdiales1, Antonio B. Martinez2and Marina Tirado3 1Department of ElectronicTechnology University of Malaga, Spain {jballesteros,acurdiales}@uma.es 2Department of Automatic Control Polytechnic University of Catalonia, Spain antonio.b.marti[email protected] 3UGC Rehabilitación Hospital Regional of Malaga, Spain mtiradorey[email protected] This work has been partially supported by the Spanish Ministerio de Educacion y Ciencia (MEC), Project n. TEC201129106 and Hospital Regional Universitario de Malaga. Authors acknowledge Universidad de Málaga, Campus de. Excelencia Internacional Andalucía Tech for their support.
INTRODUCTION
Gait analysis Neuropathology: Step time (Left vs Right) or step length (Left vs Right) Orthopaedic lower limbs: Weight-bearing Elderly: Cadence, walking velocity,...
How disability affect to some gait parameters
Specific tools GAITRite System MVN BIOMECH Awinda Optotrak Certus
Force sensors on i-Walker 3 force components in handlebar Encoders in both wheels Tilt sensor and 2 forces sensor for normal force 2D laser
Force sensors on a rollator Disadvantages: ◦Low accuracy ◦It can not measures gait kinematic, only spatiotemporal gait parameters. Advantages: ◦Assistive device for rehabilitation process. ◦Minimal configuration changes. ◦Can be used in everyday conditions and for a long term monitoring.
METHODOLOGY
When users initiates heel contact… Input sensors for user 8
Conclusions It has been validated with a number of volunteers presenting a variety of disabilities. The gait parameters evolve according to reported clinical studies and is coherent with the reported users’ diagnosis Unlike more complex methods, it does not provide enough information for detailed gait analysis (e.g. kinematic analysis of joint rotations). It requires the user to lean on both handlebars
Future work Normalization of the obtained data To increase the number of volunteers (currently we have 25) To reduce the margin of error in heel contact detection
The end Thank you for your attention
