CORO-IMARO - Estimating angular positions on the basis of EMG activity

Le projet de master se concentre sur l'identification des trajectoires angulaires de l'épaule et du coude lors du mouvement du membre supérieur dans le plan sagittal, en utilisant des signaux EMG.

Les enregistrements EMG sont effectués selon un protocole rigoureux, où un sujet réalise des mouvements de barre avec différentes masses dans la main, en position debout ou assise. Un réseau de neurones artificiels utilisant la logique floue est employé pour traiter les signaux EMG.

Malheureusement, bien que la phase d'apprentissage ait donné d'excellents résultats pour l'identification de la configuration du bras à partir des signaux EMG pour une masse donnée, la qualité de ces résultats n'est pas reproductible lorsqu'ils sont testés avec une autre masse, en particulier pour l'articulation complexe de l'épaule.

Cela remet en question cette stratégie pour le contrôle d'un bras assisté par exosquelette ou pour définir un diagnostic médical.

Le stage vise à revisiter cette stratégie en explorant d'autres méthodes de classification telles que les réseaux de neurones avec des caractéristiques supplémentaires des signaux EMG. La deuxième phase du stage consistera à examiner la méthode développée et son utilité pour le contrôle des prothèses et des exosquelettes en déterminant un modèle de couple.

À long terme, l'utilisation de deux accéléromètres pour estimer les variables articulaires sera étudiée en vue d'une comparaison.

Le plan de travail du stage est défini comme suit :
- Une revue de la littérature sur l'utilisation de l'EMG pour le contrôle des prothèses.
- L'étude de la biomécanique du membre supérieur, en particulier de son ensemble de muscles.
- L'analyse du jeu de données fourni par l'Université de Varsovie.
- Le test du concept de système de contrôle proposé par B. Lento dans sa thèse de master.
- L'illustration des résultats obtenus et l'analyse de leur précision dans l'estimation à la fois des trajectoires angulaires et des couples.

L'un des étudiants sera chargé de définir le protocole de mesure des données et d'effectuer les enregistrements, tandis que l'autre traitera ces données à l'aide d'outils de classification. Les deux étudiants collaboreront étroitement pour élaborer les conclusions de l'étude, assurant ainsi une approche complète et rigoureuse du projet.

Cette bourse de stage offre une occasion unique à deux étudiants en master d'explorer des domaines passionnants de la recherche en kinésithérapie et en ingénierie médicale. En combinant une approche multidisciplinaire avec des méthodes de pointe, ce projet vise à ouvrir de nouvelles voies pour améliorer la qualité de vie des personnes utilisant des membres artificiels, tout en contribuant à l'avancement de la science dans ce domaine en constante évolution.