Thesis Project Form

Motivazione e campo di applicazione: le persone che affrontano trattamenti neuroriabilitativi basati su esercizi funzionali o task oriented, sono portati dalla terapia a ricostruire degli schemi motori compromessi i a seguito di eventi quali traumi, ictus cerebrale e patologie neurodegenerative. In funzione del deficit neuromotorio, il raggiungimento degli obiettivi finali dell’esercizio (task) può portare il paziente a sviluppare uno schema motorio che include movimenti compensatori, co-contrazioni muscolari anomale o eccessiva rigidità. Il sensing multimodale può permettere di rilevare il problema e fornire un adeguato feedback al paziente in modo da guidarlo verso un approccio più corretto al movimento. In questo senso, la realtà virtuale, permettendo di creare scenari e visual feedback complessi, rappresenta uno strumento molto interessante per implementare interazioni uomo-macchina innovative a basso costo.

l’obiettivo della tesi è sviluppare uno smart garment in grado di sensorizzare in modo semplice e confortevole l’arto superiore del paziente al fine di rilevare l’elettromiografia di superficie e la cinematica dei vari segmenti corporei. L’indumento dovrà includere elettrodi tessili polimerici innovativi e sensori magneto-inerziali commerciali. I segnali provenienti dai vari sensori verranno integrati in un framework di realtà virtuale in grado di veicolare visual feedback basati sul sensing effettuato nel contesto di esercizi specifici per riabilitazione. È prevista la validazione funzionale su soggetti sani della soluzione proposta.

Obiettivi di apprendimento (strumenti tecnici e analitici, metodologie sperimentali): imparare e affinare tecniche di sviluppo serigrafico di elettrodi su supporto tessile basati su inchiostri conduttivi. Imparare a sviluppare schede elettroniche custom (Altium Designer) con integrazione di sensori e front-end monolitici, con connettività wireless ed edge processing (linguaggio C). Imparare a sviluppare in ambiente Unity3D (linguaggio C#) per schermo o visore. Sviluppare capacità di proporre e gestire protocolli sperimentali di validazione. Sviluppare capacità di team working anche con personale di imprese.