Topic outline

  • Introducción

    Hoy en dia Los robots se usan en muchos campos clínicos, por ejemplo:
    neurocirugía, cirugía ortopédica, cirugía dental, cirugía ocular, oído-nariz
    y cirugía de garganta, cirugía abdominal / laparoscopia y radiocirugía.
    Esto da lugar a una gran cantidad de nuevos métodos. Sin embargo,
    La robótica no se limita a la cirugía. En los últimos años, han surgido cuatro tipos principales de
     robots médicos:
    

    1. Robots para la navegación. El instrumento quirúrgico es movido por un
    brazo robótico. Esto permite un posicionamiento preciso, basado en imagenes del preoperatorio El movimiento de estructuras anatómicas (p. Ej., Causado por
    res-piration y pulsación) pueden ser rastreados.

    2. Robots para la replicación de movimiento. El robot replica el movimiento de la mano del cirujanoa través de una interfaz robótica pasiva. Así podemos escalar el movimiento, reducir el temblor y mejorar metos mínimamente invasivos

    3. Robots para imágenes. Un dispositivo de imagen está montado en un robot
    brazo, para adquirir imágenes 2D o 3D.
    
    4. Rehabilitación y prótesis. Los dispositivos mecatrónicos pueden soportar
    El proceso de recuperación de los pacientes con accidente cerebrovascular. Exoesqueletos robóticos
    controlado por las interfaces cerebro-computadora puede reemplazar o apoyar
    estructuras anatómicas dañadas

  • Cinematica : Matrices de Rotacion

    Herramientas de localizacion Espacial 

    unidad 2 medical Robots, cap 3 libro robotica Barrientos

    • El alumno presentara un sistema digitalizador y capturador  de datos para escanear y reproducir un cuerpo en tres dimensiones.

      a) sistema de captura de puntos en 3d (brazo articulado con sensores de pocision [potenciometros o encoders]). comunicado con microprocesador. Los datos muestreados  se enviaran en sincronia a una PC corriendo matlab 20 puntos

      b) sistema de adquicision de datos a traves de puerto serial en matlab con posibilidad de desplegar en pantalla en tiempo real 20 puntos

      c) algoritmo de transformacion para referenciar los puntos obtenidos a un punto arbritario global (0,0,0) 10 puntos

      d) desplegar los puntos obtenidos debiendo ser consistentes con el cuerpo seleccionado. 10 puntos

      e) presentar reporte titulado Examen Unidad 1 incluyendo introduccion, objetivos marco teorico, pruebas de campo , concluciones . el reporte debe incluir codigo debidamente comentado   , - bibliografia y comprara datos. reporte individual cuerpo seleccionado individual. 40 puntos

      cada seccion 10 puntos 

      los objetivos a al c deben mostrar evidencia fisica en el proyecto

      cuerpo figura en 3d a eleccion de 10 x 30 x 5 cm aproximadamente . (Muñeca de jugute, (con la que juegan niños y niñas no me refiero  a una extremidad)), utencilios, etc. 

      Alternativamente pueden Elegir examen

    • Opened: Monday, 6 March 2023, 9:00 AM
      Due: Tuesday, 7 March 2023, 9:00 PM

      La Realidad Virtual puede hacer uso de sensores y multiples ambientes por lo es muy importante el conocimiento de los requerimientos de comunicaciones de Sensores y sistemas  Embebidos

    • El alumno presentara un sistema digitalizador y capturador  de datos para escanear y reproducir un cuerpo en tres dimensiones.

      a) sistema de captura de puntos en 3d (brazo articulado con sensores de pocision [potenciometros o encoders]). comunicado con microprocesador. Los datos muestreados  se enviaran en sincronia a una PC corriendo matlab 20 puntos

      b) sistema de adquicision de datos a traves de puerto serial en matlab con posibilidad de desplegar en pantalla en tiempo real 20 puntos

      c) algoritmo de transformacion para referenciar los puntos obtenidos a un punto arbritario global (0,0,0) 10 puntos

      d) desplegar los puntos obtenidos debiendo ser consistentes con el cuerpo seleccionado. 10 puntos

      e) presentar reporte titulado Examen Unidad 1 incluyendo introduccion, objetivos marco teorico, pruebas de campo , concluciones . el reporte debe incluir codigo debidamente comentado   , - bibliografia y comprara datos. reporte individual cuerpo seleccionado individual. 40 puntos

      cada seccion 10 puntos 

      los objetivos a al c deben mostrar evidencia fisica en el proyecto

      cuerpo figura en 3d a eleccion de 10 x 30 x 5 cm aproximadamente . (Muñeca de jugute, (con la que juegan niños y niñas no me refiero  a una extremidad)), utencilios, etc. 

      Alternativamente pueden Elegir examen

    • Opened: Monday, 6 March 2023, 9:00 AM
      Due: Tuesday, 7 March 2023, 9:00 PM

      La Realidad Virtual puede hacer uso de sensores y multiples ambientes por lo es muy importante el conocimiento de los requerimientos de comunicaciones de Sensores y sistemas  Embebidos

    • El alumno presentara un sistema digitalizador y capturador  de datos para escanear y reproducir un cuerpo en tres dimensiones.

      a) sistema de captura de puntos en 3d (brazo articulado con sensores de pocision [potenciometros o encoders]). comunicado con microprocesador. Los datos muestreados  se enviaran en sincronia a una PC corriendo matlab 20 puntos

      b) sistema de adquicision de datos a traves de puerto serial en matlab con posibilidad de desplegar en pantalla en tiempo real 20 puntos

      c) algoritmo de transformacion para referenciar los puntos obtenidos a un punto arbritario global (0,0,0) 10 puntos

      d) desplegar los puntos obtenidos debiendo ser consistentes con el cuerpo seleccionado. 10 puntos

      e) presentar reporte titulado Examen Unidad 1 incluyendo introduccion, objetivos marco teorico, pruebas de campo , concluciones . el reporte debe incluir codigo debidamente comentado   , - bibliografia y comprara datos. reporte individual cuerpo seleccionado individual. 40 puntos

      cada seccion 10 puntos 

      los objetivos a al c deben mostrar evidencia fisica en el proyecto

      cuerpo figura en 3d a eleccion de 10 x 30 x 5 cm aproximadamente . (Muñeca de jugute, (con la que juegan niños y niñas no me refiero  a una extremidad)), utencilios, etc. 

      Alternativamente pueden Elegir examen

    • Opened: Monday, 6 March 2023, 9:00 AM
      Due: Tuesday, 7 March 2023, 9:00 PM

      La Realidad Virtual puede hacer uso de sensores y multiples ambientes por lo es muy importante el conocimiento de los requerimientos de comunicaciones de Sensores y sistemas  Embebidos

    • El alumno presentara un sistema digitalizador y capturador  de datos para escanear y reproducir un cuerpo en tres dimensiones.

      a) sistema de captura de puntos en 3d (brazo articulado con sensores de pocision [potenciometros o encoders]). comunicado con microprocesador. Los datos muestreados  se enviaran en sincronia a una PC corriendo matlab 20 puntos

      b) sistema de adquicision de datos a traves de puerto serial en matlab con posibilidad de desplegar en pantalla en tiempo real 20 puntos

      c) algoritmo de transformacion para referenciar los puntos obtenidos a un punto arbritario global (0,0,0) 10 puntos

      d) desplegar los puntos obtenidos debiendo ser consistentes con el cuerpo seleccionado. 10 puntos

      e) presentar reporte titulado Examen Unidad 1 incluyendo introduccion, objetivos marco teorico, pruebas de campo , concluciones . el reporte debe incluir codigo debidamente comentado   , - bibliografia y comprara datos. reporte individual cuerpo seleccionado individual. 40 puntos

      cada seccion 10 puntos 

      los objetivos a al c deben mostrar evidencia fisica en el proyecto

      cuerpo figura en 3d a eleccion de 10 x 30 x 5 cm aproximadamente . (Muñeca de jugute, (con la que juegan niños y niñas no me refiero  a una extremidad)), utencilios, etc. 

      Alternativamente pueden Elegir examen

    • Opened: Monday, 6 March 2023, 9:00 AM
      Due: Tuesday, 7 March 2023, 9:00 PM

      La Realidad Virtual puede hacer uso de sensores y multiples ambientes por lo es muy importante el conocimiento de los requerimientos de comunicaciones de Sensores y sistemas  Embebidos

  • Parcial 2

    OBJETIVO: Aplicar sistemas operativos de tiempo real y control por computadora en la solución de problemas de ingeniería. En robotica es bien sabido que el performance d eun sistema dependera de sus actuadores, sensores , sistema operativo y de la interconexion de las diferentes interfases que las ineconexiones de sensores de diversos tipos imponen al sistema de control 

    • Opened: Monday, 20 February 2023, 12:00 AM
      Due: Friday, 10 March 2023, 5:00 PM

      El alumno configurara una IMU comercial MPU9250 conectandola a un Microcontrolador, el cual a su vez enviara en tiempo real y en periodos de tiempo similares a una PC. Diseñara software en Matlab o en el sitema que desee para visualizar la Rotacion del sensor en Tiempo Real . Emitir un reporte en PDF y anexar tanto Ficheros del microprocesador como archivos del visualizador (Matlab)

    • Due: Tuesday, 28 March 2023, 8:59 PM
    • Opened: Saturday, 6 March 2021, 12:00 AM
      Due: Wednesday, 31 March 2021, 12:00 AM

      La realidad virtual (RV) es un entorno de escenas u objetos de apariencia real. La acepción más común refiere a un entorno generado mediante tecnología informática, que crea en el usuario la sensación de estar inmerso en él. Dicho entorno es contemplado por el usuario a través de un dispositivo conocido como gafas o casco de realidad virtual. Este puede ir acompañado de otros dispositivos, como guantes o trajes especiales, que permiten una mayor interacción con el entorno así como la percepción de diferentes estímulos que intensifican la sensación de realidad.


      El alumno dise;ara en VRML una pinza o gripper Virtual, s eproporciona un ejemplo ANEXO del cual el alumno podra basarse mas NO DEBERA SER IGUAL


    • Due: Wednesday, 4 May 2022, 12:00 AM

      Los modelos matematicos de sistemas fisicos pueden obtenerse de consideraciones de Energia sin aplicar las leyes de Newton o kirchoff. Las ecuaciones de Lagrange  son un metodo de energia para obtener los modleos matematicos de los modelos fisicos . El participante utilizando la teoria de lagrange presentara el modleo matematico de un sistema pendulo y posteriormente un  pendulo doble .  el doble pendulo es El modleo basico que s ecnsidera para una articulacion humana. (Pierna , Brazo )

    • Opened: Wednesday, 25 March 2020, 12:00 AM
      Due: Sunday, 22 May 2022, 12:00 AM

      una forma de representar modelos de sistemas Fisicos es mediante ED, Sin embargo en la practica son pocas las ED que s epueden resolver en froma cerrada . por ello es comun recurrir a los metodo numericos.  el partiipante debera incluir las ED de un pendulo simple y u sistema doble pendulo. Cadal sistema debera animarse con un Mundo virual en VRML se debe incluir reporte

    • El problema del obtener las EOM del Doble Pendulo se explica en el minuto 12 de este video del MIT

    • Opened: Monday, 20 February 2023, 12:00 AM
      Due: Friday, 10 March 2023, 5:00 PM

      El alumno configurara una IMU comercial MPU9250 conectandola a un Microcontrolador, el cual a su vez enviara en tiempo real y en periodos de tiempo similares a una PC. Diseñara software en Matlab o en el sitema que desee para visualizar la Rotacion del sensor en Tiempo Real . Emitir un reporte en PDF y anexar tanto Ficheros del microprocesador como archivos del visualizador (Matlab)

    • Due: Tuesday, 28 March 2023, 8:59 PM
    • Opened: Saturday, 6 March 2021, 12:00 AM
      Due: Wednesday, 31 March 2021, 12:00 AM

      La realidad virtual (RV) es un entorno de escenas u objetos de apariencia real. La acepción más común refiere a un entorno generado mediante tecnología informática, que crea en el usuario la sensación de estar inmerso en él. Dicho entorno es contemplado por el usuario a través de un dispositivo conocido como gafas o casco de realidad virtual. Este puede ir acompañado de otros dispositivos, como guantes o trajes especiales, que permiten una mayor interacción con el entorno así como la percepción de diferentes estímulos que intensifican la sensación de realidad.


      El alumno dise;ara en VRML una pinza o gripper Virtual, s eproporciona un ejemplo ANEXO del cual el alumno podra basarse mas NO DEBERA SER IGUAL


    • Due: Wednesday, 4 May 2022, 12:00 AM

      Los modelos matematicos de sistemas fisicos pueden obtenerse de consideraciones de Energia sin aplicar las leyes de Newton o kirchoff. Las ecuaciones de Lagrange  son un metodo de energia para obtener los modleos matematicos de los modelos fisicos . El participante utilizando la teoria de lagrange presentara el modleo matematico de un sistema pendulo y posteriormente un  pendulo doble .  el doble pendulo es El modleo basico que s ecnsidera para una articulacion humana. (Pierna , Brazo )

    • Opened: Wednesday, 25 March 2020, 12:00 AM
      Due: Sunday, 22 May 2022, 12:00 AM

      una forma de representar modelos de sistemas Fisicos es mediante ED, Sin embargo en la practica son pocas las ED que s epueden resolver en froma cerrada . por ello es comun recurrir a los metodo numericos.  el partiipante debera incluir las ED de un pendulo simple y u sistema doble pendulo. Cadal sistema debera animarse con un Mundo virual en VRML se debe incluir reporte

    • El problema del obtener las EOM del Doble Pendulo se explica en el minuto 12 de este video del MIT

    • Opened: Monday, 20 February 2023, 12:00 AM
      Due: Friday, 10 March 2023, 5:00 PM

      El alumno configurara una IMU comercial MPU9250 conectandola a un Microcontrolador, el cual a su vez enviara en tiempo real y en periodos de tiempo similares a una PC. Diseñara software en Matlab o en el sitema que desee para visualizar la Rotacion del sensor en Tiempo Real . Emitir un reporte en PDF y anexar tanto Ficheros del microprocesador como archivos del visualizador (Matlab)

    • Due: Tuesday, 28 March 2023, 8:59 PM
    • Opened: Saturday, 6 March 2021, 12:00 AM
      Due: Wednesday, 31 March 2021, 12:00 AM

      La realidad virtual (RV) es un entorno de escenas u objetos de apariencia real. La acepción más común refiere a un entorno generado mediante tecnología informática, que crea en el usuario la sensación de estar inmerso en él. Dicho entorno es contemplado por el usuario a través de un dispositivo conocido como gafas o casco de realidad virtual. Este puede ir acompañado de otros dispositivos, como guantes o trajes especiales, que permiten una mayor interacción con el entorno así como la percepción de diferentes estímulos que intensifican la sensación de realidad.


      El alumno dise;ara en VRML una pinza o gripper Virtual, s eproporciona un ejemplo ANEXO del cual el alumno podra basarse mas NO DEBERA SER IGUAL


    • Due: Wednesday, 4 May 2022, 12:00 AM

      Los modelos matematicos de sistemas fisicos pueden obtenerse de consideraciones de Energia sin aplicar las leyes de Newton o kirchoff. Las ecuaciones de Lagrange  son un metodo de energia para obtener los modleos matematicos de los modelos fisicos . El participante utilizando la teoria de lagrange presentara el modleo matematico de un sistema pendulo y posteriormente un  pendulo doble .  el doble pendulo es El modleo basico que s ecnsidera para una articulacion humana. (Pierna , Brazo )

    • Opened: Wednesday, 25 March 2020, 12:00 AM
      Due: Sunday, 22 May 2022, 12:00 AM

      una forma de representar modelos de sistemas Fisicos es mediante ED, Sin embargo en la practica son pocas las ED que s epueden resolver en froma cerrada . por ello es comun recurrir a los metodo numericos.  el partiipante debera incluir las ED de un pendulo simple y u sistema doble pendulo. Cadal sistema debera animarse con un Mundo virual en VRML se debe incluir reporte

    • El problema del obtener las EOM del Doble Pendulo se explica en el minuto 12 de este video del MIT

    • Opened: Monday, 20 February 2023, 12:00 AM
      Due: Friday, 10 March 2023, 5:00 PM

      El alumno configurara una IMU comercial MPU9250 conectandola a un Microcontrolador, el cual a su vez enviara en tiempo real y en periodos de tiempo similares a una PC. Diseñara software en Matlab o en el sitema que desee para visualizar la Rotacion del sensor en Tiempo Real . Emitir un reporte en PDF y anexar tanto Ficheros del microprocesador como archivos del visualizador (Matlab)

    • Due: Tuesday, 28 March 2023, 8:59 PM
    • Opened: Saturday, 6 March 2021, 12:00 AM
      Due: Wednesday, 31 March 2021, 12:00 AM

      La realidad virtual (RV) es un entorno de escenas u objetos de apariencia real. La acepción más común refiere a un entorno generado mediante tecnología informática, que crea en el usuario la sensación de estar inmerso en él. Dicho entorno es contemplado por el usuario a través de un dispositivo conocido como gafas o casco de realidad virtual. Este puede ir acompañado de otros dispositivos, como guantes o trajes especiales, que permiten una mayor interacción con el entorno así como la percepción de diferentes estímulos que intensifican la sensación de realidad.


      El alumno dise;ara en VRML una pinza o gripper Virtual, s eproporciona un ejemplo ANEXO del cual el alumno podra basarse mas NO DEBERA SER IGUAL


    • Due: Wednesday, 4 May 2022, 12:00 AM

      Los modelos matematicos de sistemas fisicos pueden obtenerse de consideraciones de Energia sin aplicar las leyes de Newton o kirchoff. Las ecuaciones de Lagrange  son un metodo de energia para obtener los modleos matematicos de los modelos fisicos . El participante utilizando la teoria de lagrange presentara el modleo matematico de un sistema pendulo y posteriormente un  pendulo doble .  el doble pendulo es El modleo basico que s ecnsidera para una articulacion humana. (Pierna , Brazo )

    • Opened: Wednesday, 25 March 2020, 12:00 AM
      Due: Sunday, 22 May 2022, 12:00 AM

      una forma de representar modelos de sistemas Fisicos es mediante ED, Sin embargo en la practica son pocas las ED que s epueden resolver en froma cerrada . por ello es comun recurrir a los metodo numericos.  el partiipante debera incluir las ED de un pendulo simple y u sistema doble pendulo. Cadal sistema debera animarse con un Mundo virual en VRML se debe incluir reporte

    • El problema del obtener las EOM del Doble Pendulo se explica en el minuto 12 de este video del MIT

  • Topic 4

  • Aplicaciones de la Robotica a Ing. Biomedica

    La Robotica a emergido en el campo de la medicina con ayuda de tecnologias emergentes como la realidad Aumentada , la Realidad Virtual y las Telecomunicaciones, dando como resultado operaciones via Robots a distancia y Cirugias con realidad aumentada

    • Due: Thursday, 15 June 2023, 12:00 AM

      https://www.sages.org/video/use-of-remote-robotic-surgery-live-demonstration-telementoring-and-remote-battlefield-surgery/



      El participante debera realizar un reporte ejecutivo de lo queentiende por Realidad Aummentada y de lo que es ele concpto de telecirugia. Debera incluir una breve revision del estado de estas tecnicas.

    • Opened: Sunday, 24 May 2020, 12:00 AM
      Due: Saturday, 6 June 2020, 12:00 AM

      El participante propondra un proyecto donde presente los conceptos de Robotica aplicada a la Ing Biomedica  (topicos siguientessmile

      • Telecirugia
      • Cirugia con realidad Aumentada
      • Proceso Digital de Imagenes
      • Realidad Virual

      • El proyecto es libre* ,debe presentar anteproyecto(10 puntos ) explicando alcances y finalmnete reporte proyecto** (introduccion, Marco torico desarrollo , resultados , conclusiones ) 10 puntos 
      • Simulacion en computador(Virtual Reality)  20 puntos
      • Interaccion con el simulador (GUI)+ conexion mundo real  20 puntos
      • Presentacion en expotronica Virtual 20 puntos
      • Funcionamiento en expotronica 20 puntos

      * Se sugiere se base en los ejercicio presnetados en clase.

      ** El anteproyecto y reporte final es el mismo docu pero el reporte es el completo ya terminado

      Pulmones


    • Due: Thursday, 15 June 2023, 12:00 AM

      https://www.sages.org/video/use-of-remote-robotic-surgery-live-demonstration-telementoring-and-remote-battlefield-surgery/



      El participante debera realizar un reporte ejecutivo de lo queentiende por Realidad Aummentada y de lo que es ele concpto de telecirugia. Debera incluir una breve revision del estado de estas tecnicas.

    • Opened: Sunday, 24 May 2020, 12:00 AM
      Due: Saturday, 6 June 2020, 12:00 AM

      El participante propondra un proyecto donde presente los conceptos de Robotica aplicada a la Ing Biomedica  (topicos siguientessmile

      • Telecirugia
      • Cirugia con realidad Aumentada
      • Proceso Digital de Imagenes
      • Realidad Virual

      • El proyecto es libre* ,debe presentar anteproyecto(10 puntos ) explicando alcances y finalmnete reporte proyecto** (introduccion, Marco torico desarrollo , resultados , conclusiones ) 10 puntos 
      • Simulacion en computador(Virtual Reality)  20 puntos
      • Interaccion con el simulador (GUI)+ conexion mundo real  20 puntos
      • Presentacion en expotronica Virtual 20 puntos
      • Funcionamiento en expotronica 20 puntos

      * Se sugiere se base en los ejercicio presnetados en clase.

      ** El anteproyecto y reporte final es el mismo docu pero el reporte es el completo ya terminado

      Pulmones


    • Due: Thursday, 15 June 2023, 12:00 AM

      https://www.sages.org/video/use-of-remote-robotic-surgery-live-demonstration-telementoring-and-remote-battlefield-surgery/



      El participante debera realizar un reporte ejecutivo de lo queentiende por Realidad Aummentada y de lo que es ele concpto de telecirugia. Debera incluir una breve revision del estado de estas tecnicas.

    • Opened: Sunday, 24 May 2020, 12:00 AM
      Due: Saturday, 6 June 2020, 12:00 AM

      El participante propondra un proyecto donde presente los conceptos de Robotica aplicada a la Ing Biomedica  (topicos siguientessmile

      • Telecirugia
      • Cirugia con realidad Aumentada
      • Proceso Digital de Imagenes
      • Realidad Virual

      • El proyecto es libre* ,debe presentar anteproyecto(10 puntos ) explicando alcances y finalmnete reporte proyecto** (introduccion, Marco torico desarrollo , resultados , conclusiones ) 10 puntos 
      • Simulacion en computador(Virtual Reality)  20 puntos
      • Interaccion con el simulador (GUI)+ conexion mundo real  20 puntos
      • Presentacion en expotronica Virtual 20 puntos
      • Funcionamiento en expotronica 20 puntos

      * Se sugiere se base en los ejercicio presnetados en clase.

      ** El anteproyecto y reporte final es el mismo docu pero el reporte es el completo ya terminado

      Pulmones


    • Due: Thursday, 15 June 2023, 12:00 AM

      https://www.sages.org/video/use-of-remote-robotic-surgery-live-demonstration-telementoring-and-remote-battlefield-surgery/



      El participante debera realizar un reporte ejecutivo de lo queentiende por Realidad Aummentada y de lo que es ele concpto de telecirugia. Debera incluir una breve revision del estado de estas tecnicas.

    • Opened: Sunday, 24 May 2020, 12:00 AM
      Due: Saturday, 6 June 2020, 12:00 AM

      El participante propondra un proyecto donde presente los conceptos de Robotica aplicada a la Ing Biomedica  (topicos siguientessmile

      • Telecirugia
      • Cirugia con realidad Aumentada
      • Proceso Digital de Imagenes
      • Realidad Virual

      • El proyecto es libre* ,debe presentar anteproyecto(10 puntos ) explicando alcances y finalmnete reporte proyecto** (introduccion, Marco torico desarrollo , resultados , conclusiones ) 10 puntos 
      • Simulacion en computador(Virtual Reality)  20 puntos
      • Interaccion con el simulador (GUI)+ conexion mundo real  20 puntos
      • Presentacion en expotronica Virtual 20 puntos
      • Funcionamiento en expotronica 20 puntos

      * Se sugiere se base en los ejercicio presnetados en clase.

      ** El anteproyecto y reporte final es el mismo docu pero el reporte es el completo ya terminado

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