Desarrollo de un prototipo de habitación inteligente para pacientes discapacitados a través de señales EEG

dc.contributor.advisorPerdomo Charry, Cesar Andreyspa
dc.contributor.authorRodríguez Daza, Nicolásspa
dc.contributor.authorSánchez Bolaños, Cristian Davidspa
dc.date.accessioned2022-02-10T19:43:36Z
dc.date.available2022-02-10T19:43:36Z
dc.date.created2021-03-08spa
dc.descriptionEn este trabajo, se plantea crear un sistema que integre a personas con discapacidades motoras a prototipo de habitación inteligente. Esto les permite realizar distintas aplicaciones dentro de un habitación por medio de un Brain Computer Interface (BCI) basado en señales biológicas. Como señal de control se usan las electroencefalográficas (EEG) . Las aplicaciones de la habitación son el control de luces, inclinación de una cama y solicitar asistencia por medio de una bocina. Estas señales se capturan usando el sistema de adquisición Ultracortex IV de la empresa OpenBCI conectado a un software de desarrollo propio. Los gestos definidos para realizar el análisis son : parpadeo ojo izquierdo, parpadeo ojo derecho, levantamiento de cejas y no realizar ninguna acción. Los datos son filtrados en la banda alfa (8-13)Hz y son usados para entrenar un modelo de inteligencia artificial basado en redes neuronales convolucionales unidimensionales. Para cada gesto se genera una señal de control que se envía a través de Bluetooth Low Energy (BLE) a un sistema embebido encargado de las funciones del prototipo de habitación. Como primera fase los voluntarios no tenían ninguna discapacidad motora. El valor promedio de precisión para el parpadeo de los ojos fue 80\% y para el levantamiento de cejas 85\%en el modelo de entrenamiento. La clasificación en tiempo real mostró una precisión de 78.75\% usando ventanas de longitud de cinco segundos.spa
dc.description.abstractThis work is intended for create a system that integrates people with motor disabilities to an intelligent room prototype. This allows them to perform different applications inside a room through a Brain Computer Interface (BCI) based on biological signals. Electroencephalographic (EEG) signals are used as control signals. The applications in the room are: light control,bed inclination and requesting assistance with a buzzer. These signals are captured using the Ultracortex Mark IV acquisition system of the company OpenBCI connected to self-developed software. The gestures defined to perform the analysis are: left eye blink, right eye blink, eyebrow raise and no action. The data is filtered in the alpha band (8-13)Hz and is used to train an artificial intelligence model based on one-dimensional convolutional neural networks. For each gesture a control signal is generated and sent via Bluetooth Low Energy (BLE) to an embedded system in charge of the room prototype functions. At the first phase, the volunteers did not have any motor disabilities. The average accuracy value for eye blinking was 80\% and for eyebrow raising 85\% in the training model. Real-time classification showed an accuracy of 78.75\% using five-second length windows.spa
dc.format.mimetypepdfspa
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11349/28310
dc.language.isospaspa
dc.rightsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional*
dc.rights.accesoAbierto (Texto Completo)spa
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessspa
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/*
dc.subjectRed neuronal convolucionalspa
dc.subjectInterfaz cerebro computadorspa
dc.subjectSeñales encefalográficasspa
dc.subjectExtracción de característicasspa
dc.subjectPrototipo de habitaciónspa
dc.subject.keywordConvolutional neural networkspa
dc.subject.keywordBrain computer interfacespa
dc.subject.keywordEncephalographic signsspa
dc.subject.keywordFeature extractionspa
dc.subject.keywordRoom prototypespa
dc.subject.lembIngeniería Electrónica - Tesis y Disertaciones Académicasspa
dc.subject.lembPersonas con discapacidades - Medios de comunicación - Innovacionesspa
dc.subject.lembInterfaces cerebro - computadorspa
dc.subject.lembProcesamiento de señalesspa
dc.subject.lembNeurociencia cognoscitivaspa
dc.titleDesarrollo de un prototipo de habitación inteligente para pacientes discapacitados a través de señales EEGspa
dc.title.titleenglishDevelopment of a smart room prototype for disabled patients through EEG signalsspa
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fspa
dc.type.degreeInvestigación-Innovaciónspa
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisspa

Archivos

Bloque original

Mostrando 1 - 2 de 2
Cargando...
Miniatura
Nombre:
RodriguezDazaNicolasSanchezBolañosCristianDavid2021.pdf
Tamaño:
9.75 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Descripción:
No hay miniatura disponible
Nombre:
Licencia y autorización de los autores para publicar.pdf
Tamaño:
296.73 KB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Descripción:

Bloque de licencias

Mostrando 1 - 1 de 1
No hay miniatura disponible
Nombre:
license.txt
Tamaño:
7 KB
Formato:
Item-specific license agreed upon to submission
Descripción: