Rehabilitační elektromyografické zařízení

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989100%3A27240%2F24%3A10254830" target="_blank" >RIV/61989100:27240/24:10254830 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Rehabilitační elektromyografické zařízení

Popis výsledku v původním jazyce

Výsledkem se stal funkční vzorek osmikanálového rehabilitačního elektromyografického zařízení. Vytvořená rehabilitační pomůcka se skládá z osmi vstupních 3,5 mm JACK konektorů pro připojení až osmi kanálů pro měření elektromyografického signálu. Analogové předzpracování biosignálu je realizováno s celkovým digitálně nastavitelným zesílením od 50 do 700. Ze signálu je odstraněna stejnosměrná složka a nízké frekvence filtrem typu dolní propust prvního řádu s mezní frekvencí 16 Hz. Vysoké frekvence jsou odstraněny filtrem typu horní propust prvního řádu s mezní frekvencí 482 Hz. Výstup analogového předzpracování lze přímo připojit na vstup A/D převodníku nebo pomocí propojky využít realizovanou analogovou detekci obálky elektromyografického signálu a snížit tak matematickou náročnost pro zpracování. Dále je u každého kanálu umístěno tlačítko pro individuální kalibraci zesílení analogového předzpracování daného kanálu. Zařízení je vybaveno SD kartou, piezoelektrickým reproduktorem, audio zesilovačem, obrazovkou a baterií. Zařízení je určeno pro pacienty po těžkém úraze nebo s problémy pohybovým aparátem. Opětovným cíleným aktivováním nervových drah se pacienti snaží navrátit funkčnost nervových drah původního stavu. Rehabilitační elektromyografické zařízení slouží k tomuto účelu. Na pozadí nastavuje zesílení předzpracování biosignálu tak, aby pacient mohl pomocí nervových podnětů pohybovat panáčkem v jednoduché hře, ovládat klávesy počítače nebo přehrát zvuk, popřípadě tón hudebního nástroje. Pozitivní motivací pacient formou hry opakovaně aktivuje nervové dráhy, kterým se tak snaží obnovit jejich funkci. Zařízení na pozadí ukládá údaje o realizovaném zesílení pro ovládání hry, a tak lze zaznamenat i pokrok v rekonvalescenci.

Název v anglickém jazyce

Rehabilitation electromyographic equipment

Popis výsledku anglicky

The result was a working sample of an eight-channel rehabilitation electromyographic device. The developed rehabilitation device consists of eight 3.5 mm JACK input connectors for connecting up to eight channels for electromyographic signal measurement. Analog biosignal preprocessing is implemented with a total digitally adjustable gain from 50 to 700. The DC component and low frequencies are removed from the signal by a first-order low-pass filter with a cutoff frequency of 16 Hz. High frequencies are removed by a first order upper pass filter with a cutoff frequency of 482 Hz. The output of the analog pre-processing can be directly connected to the input of the A/D converter or, using a jumper, use the implemented analog detection of the electromyographic signal envelope to reduce the mathematical complexity for processing. In addition, each channel has a button for individual calibration of the analogue pre-processing gain of that channel. The device is equipped with SD card, piezoelectric speaker, audio amplifier, screen and battery. The device is designed for patients after a severe injury or with musculoskeletal problems. By reactivating the nerve pathways in a targeted manner, patients seek to restore the functionality of the nerve pathways to their original state. Rehabilitation electromyographic equipment serves this purpose. In the background, it adjusts the amplification of the pre-processed biosignal so that the patient can use nerve stimuli to move a stick figure in a simple game, control the keys of a computer or play a sound or the tone of a musical instrument. Through positive motivation, the patient repeatedly activates the neural pathways in the form of a game, thus trying to restore their function. The device stores background data on the amplification implemented to control the game, so that progress in recovery can also be recorded.

Druh

G_funk - Funkční vzorek

CEP obor

—

OECD FORD obor

20201 - Electrical and electronic engineering

Projekt

—

Návaznosti

S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Rok uplatnění

2024

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Interní identifikační kód produktu

007/29-04-2024_F

Číselná identifikace

007/29-04-2024_F

Technické parametry

Zařízení o velikosti 105x90x17 mm je vybaveno osmi kanály pro záznam elektromyografického signálu nebo jeho obálky. Zařízení je vybaveno akumulátorem s napětím 3,7 V. Nabíjecí napětí je 5 V. V přední části je umístěna OLED obrazovka o velikosti 1,3 palců. Zařízení je vybaveno SD kartou, piezoelektrickým reproduktorem a audio zesilovačem. Celé zařízení ovládá mikroprocesor ESP32, který je vybaven rozhraními pro bezdrátovou konektivitu ve standardu WiFi a Bluetooth. Zařízení je umístěno v plastovém krytu realizovaném 3D tiskovou technologií.

Ekonomické parametry

Výrobní náklady na zařízení se odvíjí podle aktuální ceny součástek a jejich dostupnosti. Výrobní cena jednoho rehabilitačního elektromyografického zařízení se pohybuje přibližně na úrovni 3 000 Kč.

Kategorie aplik. výsledku dle nákladů

—

IČO vlastníka výsledku

61989100

Název vlastníka

Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava

Stát vlastníka

CZ - Česká republika

Druh možnosti využití

A - K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence

Požadavek na licenční poplatek

Z - Poskytovatel licence na výsledek nepožaduje v některých případech licenční poplatek

Adresa www stránky s výsledkem

—