PT
A presente dissertação descreve o desenvolvimento de um sistema IoT (Internet of
Things) de reabilitação física baseado em smart walkers. O sistema inclui sensores de
tipo IMU (Inertial Measurement Unit), sensores de força (células de carga), e sensores
de proximidade (sensores de ultrassons). Os sinais adquiridos por uma plataforma de
computação com microcontrolador ligada aos sensores permitem calcular métricas
associadas a caracterização da orientação e do equilíbrio do paciente, assim como
elementos relacionados com a utilização do andarilho como a elevação do mesmo, o
número de passos efetuados e a força exercida sobre os pés do andarilho. O smart
walker utiliza a plataforma de computação de tipo Arduino Mega para a realização do
cálculo de métricas ligadas a caracterização das sessões de fisioterapia que serão
posteriormente armazenadas na nuvem. Os dados adquiridos ao nível dos smart walkers
são transmitidos para a nuvem do sistema, utilizando um módulo Wi-Fi, ou por
intermédio de um tablet que recebe os dados da sessão em curso através de
comunicação Bluetooth, sendo realizada uma sincronização de dados tablet-nuvem.A
análise e visualização dos dados armazenados é realizada através da webapp e aplicação
móvel desenvolvidas.
EN
This dissertation describes the development of an Arduino based physical rehabilitation
IoT system. The system uses metrics acquired from IMU sensors (Inertial Measurement
Unit), pressure sensors (load cells) and distance sensors (ultrasound sensors). The
metrics extracted from these sensors help to determine the patient’s orientation, the
number of steps taken, and the patient’s balance. The smart walker uses the Arduino
Mega platform to calculate the required metrics during the physiotherapy sessions to
store them in the system cloud server afterwards. The cloud server storing process is
done straight from the smart walker, using a Wi-Fi module, or through a mobile device
with the system’s mobile app, using a Bluetooth module. The stored data analysis and
visualization is performed through the developed system’s user interfaces (a webapp
and a mobile app).
