Sistema autónomo de recomendaciones para usuarios de silla de ruedas motorizada

Abstract

En este trabajo se implementó un sistema autónomo de monitoreo para ser integrado a una silla de ruedas eléctrica, capaz de medir de forma no invasiva variables de interés en pacientes con discapacidad severa y entregar una retroalimentación hacia el usuario a través de recomendaciones y alertas. A partir de sensores no invasivos se captan los cambios de presión ejercidos por la persona en el respaldo y asiento de la silla de ruedas, los niveles de inclinación en el espacio, la actividad cardíaca y respiratoria, y las condiciones ambientales mediante temperatura ambiente (TAMB) y humedad relativa (HR). Se desarrolló un programa de procesamiento para recibir estos datos y analizarlos a medida que son adquiridos, extrayendo información acerca de los hábitos del paciente para aliviar presión, el nivel de actividad ejercido durante el día, tiempos de uso de la silla, estimación de signos vitales, detección de apneas y grado de riesgo por exposición a alta TAMB. Estas variables son utilizadas para generar recomendaciones audibles dirigidas al usuario, que le indican realizar alivios de presión mediante la inclinación de la silla (PRT) o acudir a un ambiente más fresco. Además, se entrega información del sistema como el momento en que éste es encendido y apagado, dependiendo de la presencia de la persona en la silla. Por otro lado se agregó el envío de alertas de forma inalámbrica para informar al cuidador a cargo. Todos los algoritmos implementados fueron diseñados para funcionar en un Computador de Placa Única (SBC) que debió ser configurado para este fin. Las pruebas de laboratorio en sujetos de prueba sanos mostraron que fue posible la retroalimentación en tiempo real mediante sonido y envío de correos electrónicos de alerta, ajustándose de forma personalizada a los hábitos de la persona medida. El uso de ventanas de tiempo para análisis de señales produjo algunos desfases de hasta 10 [s] entre los eventos y su detección, que sólo fueron considerados relevantes en el caso de estimación de signos vitales.