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Ingeniería de Rehabilitación Felipe Orihiuela-Espina, L. Enrique Sucar INAOE © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 2 Información General • Página del curso: http://ccc.inaoep.mx/~esucar/Clases-rehab/rehab.html • Correos: f.orihuela-espina@inaoep.mx esucar@inaoep.mx • Oficina / extensión: 8206 (Felipe), 8208 (Enrique) © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 3 Información General • Objetivos • Programa • Bibliografía • Políticas del Curso Objetivos • Conocimientos y habilidades para el diseño de dispositivos para rehabilitación / vida asistida • Desarrollar un prototipo de un dispositivo “novedoso” © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 4 Temas 1. Discapacidades – tipos y efectos 2. Dispositivos para rehabilitación 3. Diseño de sistemas de rehabilitación 4. Proyecto © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 5 Evaluación • Tareas – 20% • Exámenes – 30% • Proyecto final – 50% © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 6 Bibliografía • R. Cooper, H. Ohnabe, D. Hobson (Eds.), “An Introduction to Rehabilitation Engineering”, Taylor & Francis • T. Y. Kheng (Ed.), “Rehabilitation Engineering”, INTECH © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 7 Sesión 1 Introducción Ingeniería de Rehabilitación • “Ingeniería de Rehabilitación es la aplicación de ciencia y tecnología para mejorar la calidad de vida y aumentar la independencia de personas con habilidades diferentes (discapacidades)” • [Rehabilitation Engineering and Assistive Technology Society of North America] © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 9 Tecnología de asistencia (TA) vs. Tecnología de rehabilitación (TR) • Conceptos relacionados pero distintos: – TA: dispositivos para mantener o mejorar las capacidades funcionales de personas con discapacidades, mejorar sus capacidades de vivir independientemente, reducir sus problemas – TR: dispositivos para mejorar / rehabilitar las capacidades funcionales, rehabilitar de las limitaciones debidas a ciertas discapacidades temporales o permanentes © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 10 Principales áreas • Investigación, desarrollo, diseño y producción de dispositivos de rehabilitación • Integración y personalización de tecnología para vida asistida y rehabilitación • Análisis de capacidades / rendimiento humano • Aplicación y evaluación de las tecnologías • Educación y entrenamiento © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 11 Conocimientos y Actividades © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 12 7 future, these opportunities may turn into dedicated training programs within the engineering, rehabilitation sciences, and special education curricula. Figure 2a. Examples of engineering educational programs that feed into becoming a rehabilitation engineer, and the associated areas of employment. Biomedical Engineering Computer Engineering Electrical Engineering Rehabilitation Engineering Development Manufacturing and Sales Research Direct Service Delivery Mechanical Engineering Otros conocimientos © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 13 8 Figure 2b. Examples of educational programs that feed into becoming a rehabilitation technologist / assistive technologist, and the associated areas of employment. Figure 2c. Examples of educational programs that feed into becoming a rehabilitation technician, and the associated areas of employment. Engineering Technology Occupational Therapy Special Education Rehabilitation Technologist / Assistive Technologist Development Manufacturing and Sales Reseach Direct Service Delivery Speech and Language Pathology Physical Therapy Rehabilitation Counseling Computer Technology Health Science Industrial Electronics Rehabilitation Technician Development Manufacturing and Sales Research Direct Service Delivery Machine Tool Technology Tipos de tecnologías (TA y TR) • Dispositivos para ayuda en la movilidad (sillas de ruedas, caminadoras, bastones, exo-esqueletos, guantes, …) © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 14 Tipos de tecnologías (TA y TR) • Ayudas visuales y auditivas © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 15 Tipos de tecnologías (TA y TR) • Asistencia y rehabilitación cognitiva © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 16 Tipos de tecnologías (TA y TR) • Sistemas de cómputo (sistemas de reconocimiento de voz, juegos serios, interfaces, …) © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 17 Tipos de tecnologías (TA y TR) • Realidad virtual, realidad aumentada, hápticos © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 18 Tipos de tecnologías (TA y TR) • Sistemas robóticos © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 19 Tipos de tecnologías (TA y TR) • Modificaciones al ambiente (barreras, rampas, puertas especiales, …) © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 20 Tipos de tecnologías (TA y TR) • Implementos de cocina especiales, dispensadores de medicinas, ropa especial, etc. © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 21 Tipos de tecnologías (TA y TR) • Interfaces cerebro-computadora © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 22 Factores para la aceptación de la tecnología • Al desarrollar tecnologías de rehabilitación se deben considerar diferentes factores que afectan la aceptación y uso de la tecnología: – Factores personales – Factores sociales – Factores ambientas – Factores económicos © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 23 Factores únicos • Interacción con adultos mayores y personas con capacidades diferentes • Se debe estar consiente y tomar en cuenta los aspectos psicológicos y sociales • Se puede tener un impacto inmediato en la vida de las personas © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 24 Proceso de Desarrollo © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 25 Identificación de necesidades Datos de usuarios Datos técnicos Desarrollo Prototipos Demostración, pruebas piloto Propiedad intelectual Pruebas clínicas Producto Certificación FDA, COFEPRIS Herramientas • Existen dos tipos principales de herramientas. 1. Herramientas de medida / evaluación 2. Herramientas de fabricación / mantenimiento • Podemos clasificarlas también en base al costo / tecnología: – Baja – Media – Alta © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 26 Costo / tecnología baja • Cintas métricas (distancia) • Medidores de ángulo / inclinación • Cronómetros • Básculas • Medidores de fuerza © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 27 Costo / tecnología media • Micrometros digitales • Sensores de rango ultrasónicos (sonar) • Sensores de rango láser • Inclinometros digitales • Medidores de fuerza • Cámaras • Cámaras RGB-D (Kinect) © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 28 Costo / tecnología alta • Escalas para sillas de ruedas • Sistemas de análisis de movimiento • Data-loggers • Sistemas medidores de fuerza • Sistemas de mapeo de presión • Sistemas medidores de fuerza para sillas de ruedas © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 29 Referencias • R. Cooper, H. Ohnabe, D. Hobson (Eds.), “An Introduction to Rehabilitation Engineering”, Caps. 1 y 2 • Rehabilitation Engineering and Assistive Technology Society of North America – White Paper © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 30 © E. Sucar, Ing de Rehabilitación 31 Actividades • Leer capítulos 1 y 2 del texto (Introduction to rehabilitation engineering) • Investigar sobre los principales tipos de discapacidades y sus efectos
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