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DESENVOLVIMENTO DE APARELHO BIOMÉDICO DE MENSURAÇÃO
             ANGULAR ARTICULAR DE BAIXO CUSTO BASEADO EM
                 POTENCIÔMETRO (ELETROGONIÔMETRO)

        Camila Alencar Araújo1, Seane Argentina Ferreira Amorim2 , Alaor Bernadino da Silva Neto3.
Universidade Federal de Uberlândia, Faculdade de Engenharia Elétrica, Laboratório de Engenharia Biomédica e Automática –
        Biolab, Uberlândia – MG, camilinhabantu@yahoo.com.br, seane05@gmail.com, alaorneto_2@hotmail.com.

   Resumo – A cinemetria corresponde a um conjunto de                               EXEMPLO DE NOMENCLATURA
métodos que permitem permitem determinar a posição e a
orientação dos segmentos corporais, sendo a mensuração                     ADM        Medida da amplitude do movimento.
de ângulos articulares um dos seus principais objetos de                   DC         Tensão de nível contínuo.
estudo. Dessa forma, a goniometria é um dos métodos                        r          Gabarito estatístico.
mais utilizados para mensurar ângulos relativos[4].
Existem diferentes instrumentos para avaliar essas
medidas como o goniômetro fluido, o eletrogoniômetro e
o goniômetro universal[1]. Os eletrogoniômetros são uma                                       I.INTRODUÇÃO
versão eletrônica do goniômetro manual, porém mais
versáteis, por permitirem a mensuração dinâmica do                          A medida da amplitude do movimento (ADM) é um
deslocamento      angular    de     uma     determinada                  importante parâmetro utilizado na avaliação e no
articulação[5]. A relevância deste estudo está na                        acompanhamento fisioterapêutico; conseqüentemente, a
construção de um instrumento de baixo custo e com                        confiabilidade dessa medida e dos instrumentos utilizados
precisão aceitável, que permita coleta de dados e análise                devem ser avaliados[2]. O eletrogoniômetro é o instrumento
computadorizada em tempo real.                                           mais indicado para casos de análise clínica da mobilidade do
                                                                         movimento articular por permitir coleta e análise de dados
  Palavras-Chave        –    Biomecânica,       eletrogoniômetro,        em tempo real, assegurando a acurácia dos testes. Os testes
potenciômetro.                                                           realizados com o eletrogoniômetro permitem diagnosticar a
                                                                         presença de determinada disfunção no movimento articular.
         DEVELOPMENT OF ANGULAR                                          Em casos crônicos, a goniometria pode medir a evolução da
         MENSURATION BIOMEDICAL                                          desordem motora, como no caso da Artrite Reumatóide.
                                                                         Além disso, a mensuração angular das articulações otimiza
           INSTRUMENT BASED IN                                           processos de reabilitação através, também, da técnica de
             POTENTIOMETER                                               biofeedback visual[3].

  Abstract - The cinemetry correspond to a set of methods                                      II.OBJETIVOS
that allow to determine the position and orientation of
corporal segments, being the mensuration of articulated                      O objetivo deste estudo consiste em construir e calibrar
angles, one of the main objects of study. In this way, the               um eletrogoniômetro de baixo custo, baseado em
goniometry is one of the most used methods to measure                    potenciômetro, para análise biomecânica do movimento
relative angles[4]. Exist different instruments to evaluate              humano através da ADM.
theses measures , as fluid goniometer, electric goniometer
and universal goniometer[1]. Electric goniometers are an                                 III.DESENVOLVIMENTO
electronic version of manual goniometer, but more
versatile, for allowing the dynamic mensuration of                          Para a construção do instrumento foi utilizado como
angular displacement of determinated articulation[5].                    transdutor, um potenciômetro rotacional linear de 10Kohms.
The relevance of this study is in the construction of an                 O corpo do eletrogoniômetro foi construído utilizando - se
instrument that have low cost, acceptable precision and                  duas barras, uma barra de acrílico com dimensões 26cm x
allow to collect data and computerized analysis in real                  4cm x 0.5cm, e outra de madeira de 26cm x 4cm x 1cm. Um
time.                                                                    transferidor foi acoplado à barra fixa do instrumento,
    1                                                                    representando a medição do goniômetro manual. Foi
  Keywords –          Biomechanics,        electric    goniometer,       utilizada uma fonte DC de 9 V, a qual foi utilizada para
potentiometer.                                                           alimentar o potenciômetro.



1
 Nota de rodapé na página inicial será utilizada apenas pelo professor
avaliador para indicar o andamento do processo de revisão. Não suprima
esta nota de rodapé quando editar seu artigo.
IV.CONCLUSÕES

                                                                    É possível notar que o instrumento desenvolvido apresenta
                                                                 linearidade durante as mensurações, além de uma correlação
                                                                 significativa com o gabarito (r = 1). Diante de tais resultados,
                                                                 conclui-se que o protótipo desenvolvido atende
                                                                 satisfatoriamente seus propósitos: de um instrumento de
            Fig.1. Circuito Eletrônico usado no Aparelho.        baixo custo e com precisão e acuidade adequada à análise
                                                                 biomecânica do movimento humano.
   Os valores do eletrogoniômetro (Volts) foram coletados a
cada variação de cinco graus (de 0° a 180°) do goniômetro                    REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
manual      (transferidor),  e    posteriormente      tratados
estatisticamente por um processo de regressão linear.            [1] Laboratório de Biomecânica do Movimento e Postura
                                                                     Humana – Fisioterapia FMUSP (2007). Acedido em 28
                                                                     de Maio de 2007, em: http://www.fm.usp.br/fofito/fisio/
                                                                     pessoal/isabel/biomecanicaonline/medicao/cinemetria.ph
                                                                     p.
                                                                 [2] Revista Brasileira de Fisioterapia (2007). Acedido em 28
                                                                     de Maio de 2007, em: http://www.scielo.br/scielo.php?
                                                                     pid=S141335552006000400008&script=sci_arttext.
                                                                 [3] Lock Haven – University of Pennsylvania (2007).
                                                                     Acedido em 28 de Maio de 2007, em:
                                                                     http://www.lhup.edu/yingram/jennifer/webpage/introduc
                                                                     tion_to_goniometry.htm.
                                                                 [4] ALLARD, Paul; BLANCHI, Jean-Pierre; AÏSSAOUI,
                                                                     Rachid. Bases of three-dimensional reconstruction. In:
                                                                     ALLARD, Paul; STOKES, Ian A.F.; BLANCHI, Jean-
                                                                     Pierre (Edits.). Threedimensional analysis of humn
                                                                     movement. Champaign, IL: Human Kinetics, 1995.
            Fig.2. Curva de Calibração do Aparelho.                  p.19-40..
                                                                 [5] LADIN, Zvi. Three-dimensional instrumentation. In:
                                                                     ALLARD, Paul; STOKES, Ian A.F.; BLANCHI, Jean-
                                                                     Pierre (Edits.). Three-dimensional analysis of humn
                                                                     movement. Champaign, IL: Human Kinetics, 1995.
                                                                     p.3-17.

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Artigo ceel

  • 1. DESENVOLVIMENTO DE APARELHO BIOMÉDICO DE MENSURAÇÃO ANGULAR ARTICULAR DE BAIXO CUSTO BASEADO EM POTENCIÔMETRO (ELETROGONIÔMETRO) Camila Alencar Araújo1, Seane Argentina Ferreira Amorim2 , Alaor Bernadino da Silva Neto3. Universidade Federal de Uberlândia, Faculdade de Engenharia Elétrica, Laboratório de Engenharia Biomédica e Automática – Biolab, Uberlândia – MG, camilinhabantu@yahoo.com.br, seane05@gmail.com, alaorneto_2@hotmail.com. Resumo – A cinemetria corresponde a um conjunto de EXEMPLO DE NOMENCLATURA métodos que permitem permitem determinar a posição e a orientação dos segmentos corporais, sendo a mensuração ADM Medida da amplitude do movimento. de ângulos articulares um dos seus principais objetos de DC Tensão de nível contínuo. estudo. Dessa forma, a goniometria é um dos métodos r Gabarito estatístico. mais utilizados para mensurar ângulos relativos[4]. Existem diferentes instrumentos para avaliar essas medidas como o goniômetro fluido, o eletrogoniômetro e o goniômetro universal[1]. Os eletrogoniômetros são uma I.INTRODUÇÃO versão eletrônica do goniômetro manual, porém mais versáteis, por permitirem a mensuração dinâmica do A medida da amplitude do movimento (ADM) é um deslocamento angular de uma determinada importante parâmetro utilizado na avaliação e no articulação[5]. A relevância deste estudo está na acompanhamento fisioterapêutico; conseqüentemente, a construção de um instrumento de baixo custo e com confiabilidade dessa medida e dos instrumentos utilizados precisão aceitável, que permita coleta de dados e análise devem ser avaliados[2]. O eletrogoniômetro é o instrumento computadorizada em tempo real. mais indicado para casos de análise clínica da mobilidade do movimento articular por permitir coleta e análise de dados Palavras-Chave – Biomecânica, eletrogoniômetro, em tempo real, assegurando a acurácia dos testes. Os testes potenciômetro. realizados com o eletrogoniômetro permitem diagnosticar a presença de determinada disfunção no movimento articular. DEVELOPMENT OF ANGULAR Em casos crônicos, a goniometria pode medir a evolução da MENSURATION BIOMEDICAL desordem motora, como no caso da Artrite Reumatóide. Além disso, a mensuração angular das articulações otimiza INSTRUMENT BASED IN processos de reabilitação através, também, da técnica de POTENTIOMETER biofeedback visual[3]. Abstract - The cinemetry correspond to a set of methods II.OBJETIVOS that allow to determine the position and orientation of corporal segments, being the mensuration of articulated O objetivo deste estudo consiste em construir e calibrar angles, one of the main objects of study. In this way, the um eletrogoniômetro de baixo custo, baseado em goniometry is one of the most used methods to measure potenciômetro, para análise biomecânica do movimento relative angles[4]. Exist different instruments to evaluate humano através da ADM. theses measures , as fluid goniometer, electric goniometer and universal goniometer[1]. Electric goniometers are an III.DESENVOLVIMENTO electronic version of manual goniometer, but more versatile, for allowing the dynamic mensuration of Para a construção do instrumento foi utilizado como angular displacement of determinated articulation[5]. transdutor, um potenciômetro rotacional linear de 10Kohms. The relevance of this study is in the construction of an O corpo do eletrogoniômetro foi construído utilizando - se instrument that have low cost, acceptable precision and duas barras, uma barra de acrílico com dimensões 26cm x allow to collect data and computerized analysis in real 4cm x 0.5cm, e outra de madeira de 26cm x 4cm x 1cm. Um time. transferidor foi acoplado à barra fixa do instrumento, 1 representando a medição do goniômetro manual. Foi Keywords – Biomechanics, electric goniometer, utilizada uma fonte DC de 9 V, a qual foi utilizada para potentiometer. alimentar o potenciômetro. 1 Nota de rodapé na página inicial será utilizada apenas pelo professor avaliador para indicar o andamento do processo de revisão. Não suprima esta nota de rodapé quando editar seu artigo.
  • 2. IV.CONCLUSÕES É possível notar que o instrumento desenvolvido apresenta linearidade durante as mensurações, além de uma correlação significativa com o gabarito (r = 1). Diante de tais resultados, conclui-se que o protótipo desenvolvido atende satisfatoriamente seus propósitos: de um instrumento de Fig.1. Circuito Eletrônico usado no Aparelho. baixo custo e com precisão e acuidade adequada à análise biomecânica do movimento humano. Os valores do eletrogoniômetro (Volts) foram coletados a cada variação de cinco graus (de 0° a 180°) do goniômetro REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS manual (transferidor), e posteriormente tratados estatisticamente por um processo de regressão linear. [1] Laboratório de Biomecânica do Movimento e Postura Humana – Fisioterapia FMUSP (2007). Acedido em 28 de Maio de 2007, em: http://www.fm.usp.br/fofito/fisio/ pessoal/isabel/biomecanicaonline/medicao/cinemetria.ph p. [2] Revista Brasileira de Fisioterapia (2007). Acedido em 28 de Maio de 2007, em: http://www.scielo.br/scielo.php? pid=S141335552006000400008&script=sci_arttext. [3] Lock Haven – University of Pennsylvania (2007). Acedido em 28 de Maio de 2007, em: http://www.lhup.edu/yingram/jennifer/webpage/introduc tion_to_goniometry.htm. [4] ALLARD, Paul; BLANCHI, Jean-Pierre; AÏSSAOUI, Rachid. Bases of three-dimensional reconstruction. In: ALLARD, Paul; STOKES, Ian A.F.; BLANCHI, Jean- Pierre (Edits.). Threedimensional analysis of humn movement. Champaign, IL: Human Kinetics, 1995. Fig.2. Curva de Calibração do Aparelho. p.19-40.. [5] LADIN, Zvi. Three-dimensional instrumentation. In: ALLARD, Paul; STOKES, Ian A.F.; BLANCHI, Jean- Pierre (Edits.). Three-dimensional analysis of humn movement. Champaign, IL: Human Kinetics, 1995. p.3-17.