Sistema de Eletromiografia Adaptado - SEMA

dc.contributor.advisorNagem, Danilo Alves Pinto
dc.contributor.advisorID0000-0003-4828-1107pt_BR
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/5934458385325202pt_BR
dc.contributor.authorZaccharias, Eduardo Garcia
dc.contributor.authorID0000-0002-7087-4462pt_BR
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/3287997803745444pt_BR
dc.contributor.referees1Nunes Netto, Severino Peixoto
dc.contributor.referees1Latteshttp://lattes.cnpq.br/5444255427158710pt_BR
dc.contributor.referees2Barbalho, Ingridy Marina Pierre
dc.contributor.referees2ID0000-0001-5696-4114pt_BR
dc.contributor.referees2Latteshttp://lattes.cnpq.br/5070085056815659pt_BR
dc.date.accessioned2025-01-17T12:31:02Z
dc.date.available2025-01-17T12:31:02Z
dc.date.issued2025-01-10
dc.description.abstractSurface Electromyography has established itself as an important tool for studying muscle activity, with applications in areas such as rehabilitation, the development of assistive devices, Human-Machine Interfaces for the control of active orthoses and prostheses, motion-based control systems, and augmented reality. In this context, the present work introduces the development of a system for the acquisition, processing, and analysis of surface electromyography signals. The proposed system consists of two independent channels, featuring an instrumentation amplifier with a calculated gain of 300 times, high-pass and low-pass filters with cutoff frequencies set between 5 Hz and 500 Hz, and an ESP32 microcontroller, which processes the captured signals and makes them available for download through an HTTP server. Additionally, a MATLAB graphical interface enables the analysis of the acquired signals, implementing functions such as Root Mean Square (RMS) and Mean Absolute Value (MAV), moving average and median filter, linear envelope, mean and median frequencies, frequency indices, numerical and cumulative integration, autocorrelation, amplitude normalization, zero-padding, and digital filtering. The tests conducted showed an amplification gain of 302 times the input signal and filtering between 4.45 Hz and 460.23 Hz, with data collection performed through four biceps contractions over a 10-second interval. The results demonstrate the system's feasibility for neuromuscular activity studies. The system enables advanced analyses, such as identifying the temporal and spectral patterns of EMG signals, standing out for its affordable cost, ease of use, and integration of hardware and software.pt_BR
dc.description.resumoA eletromiografia de superfície tem se consolidado como uma importante ferramenta para o estudo da atividade muscular, com aplicações em áreas como reabilitação, desenvolvimento de dispositivos assistivos, interfaces Homem-Máquina para controle de Órteses e Próteses ativas, controle baseados em movimentos e realidade aumentada. Diante disso, o presente trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema de aquisição, processamento e análise de sinais de eletromiografia de superfície. O sistema proposto é composto de dois canais independentes, contendo um amplificador de instrumentação com ganho calculado em 300 vezes, filtros passa-alta e passa-baixa com frequências de corte calculadas entre 5 Hz e 500 Hz, e um microcontrolador ESP32, que processa os sinais captados e os disponibiliza em um servidor HTTP para download e uma interface gráfica no MATLAB que permite a análise dos sinais adquiridos, implementando funções como: Raiz quadrática média e Valor retificado médio, média móvel e filtro mediano, envelope linear, frequências médias, frequências medianas e índices de frequências, Integração numérica e cumulativa, Autocorrelação, Normalização em Amplitude, Adição de Zeros e Filtragem Digital. Os testes realizados mostraram um ganho de amplificação de 302 vezes o sinal de entrada e filtragens entre 4,45 Hz e 460.23 Hz, tendo como coleta de dados, quatro contrações do bíceps em um intervalo de 10 segundos. Os resultados obtidos demonstram a viabilidade do sistema para estudos de atividade neuromuscular. O sistema possibilita análises avançadas, como a identificação de padrões temporais e espectrais do sinal EMGS, destacando-se pelo custo acessível, simplicidade de uso e integração de hardware e software.pt_BR
dc.identifier.citationZACCHARIAS, Eduardo Garcia. Sistema de Eletromiografia Adaptado - SEMA. 2025. 80 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Biomédica) - Departamento de Engenharia Biomédica, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, 2025.pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/61282
dc.languagept_BRpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal do Rio Grande do Nortept_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentEngenharia Biomédicapt_BR
dc.publisher.initialsUFRNpt_BR
dc.publisher.programEngenharia Biomédicapt_BR
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectEletromiografiapt_BR
dc.subjectESP32pt_BR
dc.subjectProcessamento de Sinaispt_BR
dc.subjectSinais Biomédicospt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA BIOMEDICA::BIOENGENHARIA::PROCESSAMENTO DE SINAIS BIOLOGICOSpt_BR
dc.titleSistema de Eletromiografia Adaptado - SEMApt_BR
dc.title.alternativeAdapted Electromyography Systempt_BR
dc.typebachelorThesispt_BR

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