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Control de Fuerza para Robots de Rehabilitación y Asistencia

Curso

En Bogotá, D.C. ()

$ 3.200.000 + IVA

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Descripción

  • Tipología

    Curso

  • Horas lectivas

    48h

  • Duración

    Flexible

Escuela Internacional de Verano

Hoy en día la robótica se ha extendido desde el campo industrial hasta espacios cotidianos como el hogar y el trabajo. La robótica de servicio cubre una amplia gama de escenarios, como robots guía interactivos en museos, exposiciones y centros comerciales; para cirugía robótica, para asistir adultos mayores o a personas en procesos de rehabilitación o con discapacidades.En este contexto, el diseño y la elección de los modos de control, teleoperación e interacción entre el humano y el robot suelen tener una importancia crucial, en particular, para la directa interacción física y la cooperación natural entre humanos y robots, ya que generalmente determinan el rendimiento, la seguridad (fuerza/par de salida), la eficiencia y la portabilidad.Actualmente, hay diferentes tendencias en el diseño de sistemas de actuación e interacción para robots de rehabilitación y asistencia. Por un lado, se han desarrollado interfaces hápticas para el control de caminadores robóticos que permiten implementar estrategias cognitivas durante la marcha asistida; por otro, la dinámica del cuerpo ha sido emulada por diferentes dispositivos por medio de actuadores de rigidez variable, que son sistemas de actuación flexibles capaces de aplicar pares a una carga mecánica, usados en dispositivos robóticos como prótesis y exoesqueletos.Los participantes de este curso estudiarán cómo estas nuevas tecnologías pueden contribuir al desarrollo de robots de rehabilitación y asistencia en contacto directo con seres humanos, enfocados en el diseño y las estrategias de control.

Información importante

Documentos

  • EducacionContinuada EscuelaColombianaIngenieria-comprimido.pdf

A tener en cuenta

Adquirir los conocimientos, habilidades y destrezas necesarios para el desarrollo de estrategias de control en sistemas hápticos y robots de asistencia y rehabilitación.

1. Comprender las tecnologías hápticas y los métodos de desarrollo y evaluación.
2. Desarrollar dispositivos hápticos para asistencia y rehabilitación.
3. Comprender los conceptos control motor e ingeniería de rehabilitación.
4. Estudiar los conceptos relacionados con el estado del arte en robots vestibles.

Docentes, estudiantes de pregrado y posgrado, profesionales de áreas como ingeniería biomédica, electrónica, eléctrica y mecánica, además de las personas interesadas en el desarrollo de robots de servicio en contacto directo con humanos. Los participantes pueden inscribirse de acuerdo con las siguientes modalidades: 1) estudiantes de pregrado de la Escuela que tomen el curso como asignatura coterminal; 2) estudiantes de posgrado de la Escuela que tomen el curso como asignatura electiva; 3) estudiantes de pregrado y posgrado de otras universidades nacionales, cuyas calificaciones y créditos aprobados serán certificados por la Escuela; 4) participantes que lo tomen como curso de extensión, y cuya asistencia será certificada por la Escuela si el 90 % de las actividades programadas se completaron satisfactoriamente.

Control de fuerza para robots de rehabilitación y asistencia

El curso permitirá comprender el estado del arte de los sistemas de actuación para el desarrollo de estrategias de control en sistemas hápticos, robots de asistencia y rehabilitación. Tales conceptos se demostrarán con plataformas mecatrónicas que le permitirán al estudiante diseñar y evaluar sistemas en diferentes contextos de interacción humano-robot relacionados con robots de rehabilitación y asistencia.

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2019

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Materias

  • Robótica
  • Creación
  • Capacitación
  • Robots
  • Escuela de modelado
  • Control de robots móviles
  • Interacción humano-robot
  • Campo de investigación
  • Federación Internacional de Robótica
  • Robots de servicios domésticos

Programa académico

CONTENIDO

Módulo I. Diseño y desarrollo de sistemas hápticos (metodología Stanford) (16 horas)

Objetivo: Comprender el diseño y la aplicación de los sistemas hápticos.

  • Introducción a la tecnología háptica y hápticas humanas.
  • Mecatrónica Hapkit.
  • Programación de entornos virtuales.
  • Caracterización mecánica y simulación.

Módulo II. Desarrollo experimental de sistemas hápticos aplicados a robots móviles y caminadores robóticos (8 horas)

Objetivo: Comprender, implementar y evaluar estrategias hápticas para comando de robots móviles y caminadores robóticos.

  • Introducción a ROS y plataformas robóticas (Pioneer LX , AGoRA Smart Walker).
  • Telecontrol para la navegación de un robot móvil.
  • Estrategias para la interacción humano-robot en la marcha asistida por caminador.

Módulo III. Control motor y desarrollo de sistemas robóticos vestibles (16 horas)

Objetivo: Comprender los principios de control motor y diseño mecatrónico involucrados en el desarrollo actual de sistemas robóticos vestibles.

  • Control motor humano y percepción de movimiento analogías hombre-máquina.
  • Conceptos de actuadores, impedancia/admitancia mecánica, elasticidad en serie y paralelo.
  • Estado del arte de tecnologías de exosqueletos, prótesis, enabling technologies y tecnologías desarrolladas en Brubotics UVB.
  • Introducción al control de robots.

Módulo IV. Trabajo de simulación y experimentación práctica de control de fuerza para dispositivos de rehabilitación y asistencia (8 horas)

Objetivo: Desarrollar la simulación de controladores de fuerza, implementar y evaluar controladores reales en dispositivos robóticos de rehabilitación y asistencia.

  • Simulación Matlab, Toolbox Robotics, Peter Corke.
  • Control del sistema exoesqueleto AGoRA.
  • Control del sistema exoesqueleto T-Flex.

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