Ingeniería de Rehabilitación
Felipe Orihiuela-Espina, L. Enrique Sucar INAOE
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Información General
• Página del curso: http://ccc.inaoep.mx/~esucar/Clases-rehab/rehab.html • Correos: [email protected] [email protected] • Oficina / extensión: 8206 (Felipe), 8208 (Enrique)
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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”
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Temas
1. Discapacidades – tipos y efectos 2. Dispositivos para rehabilitación 3. Diseño de sistemas de rehabilitación 4. Proyecto
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Evaluación
• Tareas – 20% • Exámenes – 30% • Proyecto final – 50%
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Bibliografía
• R. Cooper, H. Ohnabe, D. Hobson (Eds.), “An Introduction to Rehabilitation Engineering”, Taylor & Francis
• T. Y. Kheng (Ed.), “Rehabilitation Engineering”, INTECH
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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]
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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
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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
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Conocimientos y Actividades
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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
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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, …)
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Tipos de tecnologías (TA y TR) • Ayudas visuales y auditivas
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Tipos de tecnologías (TA y TR) • Asistencia y rehabilitación cognitiva
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Tipos de tecnologías (TA y TR) • Sistemas de cómputo (sistemas de reconocimiento de voz,
juegos serios, interfaces, …)
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Tipos de tecnologías (TA y TR) • Realidad virtual, realidad aumentada, hápticos
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Tipos de tecnologías (TA y TR) • Sistemas robóticos
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Tipos de tecnologías (TA y TR) • Modificaciones al ambiente (barreras, rampas, puertas
especiales, …)
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Tipos de tecnologías (TA y TR) • Implementos de cocina especiales, dispensadores de
medicinas, ropa especial, etc.
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Tipos de tecnologías (TA y TR) • Interfaces cerebro-computadora
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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
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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
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Proceso de Desarrollo
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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
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Costo / tecnología baja
• Cintas métricas (distancia) • Medidores de ángulo / inclinación • Cronómetros • Básculas • Medidores de fuerza
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Costo / tecnología media
• Micrometros digitales • Sensores de rango ultrasónicos (sonar) • Sensores de rango láser • Inclinometros digitales • Medidores de fuerza • Cámaras • Cámaras RGB-D (Kinect)
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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
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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
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Actividades
• Leer capítulos 1 y 2 del texto (Introduction to rehabilitation engineering)
• Investigar sobre los principales tipos de discapacidades y sus efectos