Desarrollo y validación de un sistema de control avanzado con inteligencia artificial para un prototipo de articulación de tobillo robótico basado en mecanismos paralelos

En el 2022, el INEI informó que el 24.9% de las personas con discapacidad en Perú enfrenta problemas de movilidad, siendo la amputación de miembro inferior predominante en un 78%. La limitada tecnología protésica disponible afecta la satisfacción de las necesidades, generando problemas de salud y restricciones sociales, impactando negativamente la calidad de vida y movilidad.Este proyecto busca desarrollar, implementar y validar un sistema de control avanzado para un prototipo de articulación robótica de tobillo basado en un mecanismo paralelo, mejorando la adaptabilidad, funcionalidad y comodidad en 5 modos de locomoción, impulsando el avance tecnológico y la accesibilidad de prótesis avanzadas en países en vías de desarrollo. Este proyecto se llevará a cabo en un plazo de 36 meses en las instalaciones de LIBRA PUCP (Lima) y la UNSA (Arequipa).En el primer año, se adquirirá equipamiento y se elaborarán protocolos para adquisición de datos, con la aprobación de los Comités de Ética, se ejecutará el protocolo y se recolectarán datos de señales EMG, IMU y fuerza de personas con y sin amputación transtibial en 5 tareas de locomoción. En paralelo, se iniciará con el desarrollo de un controlador de bajo nivel para el prototipo de articulación robótica de tobillo, emulando el movimiento humano y ajustando automáticamente sus parámetros de control. En el segundo año, culminará el desarrollo del controlador de bajo nivel. Asimismo, se desarrollará un controlador de alto nivel mediante inteligencia artificial para identificar cinco tareas de locomoción, sus fases y transiciones. En el tercer año, se integrarán ambos controladores en el prototipo, se optimizarán y ajustarán metodológicamente sus parámetros mediante ensayos y simulaciones. Tras la culminación de actividades de cada objetivo específico, se desarrollará un artículo para la difusión correspondiente en revistas y/o conferenciasinternacionales.