Diseño de una herramienta de análisis de datos de electromiografía de superficie (sEMG) para investigación y/o consultoría

Abstract

Dentro de la industria existen diversas funciones que los colaboradores deben desempeñar, tareas en las que se implementa un esfuerzo tanto físico como cognitivo y en las que están expuestos a diversas anomalías que pueden tener lugar en el futuro. La base de este proyecto tiene lugar en aquellas responsabilidades con las que se denota una mayor carga de esfuerzo físico, aquellas tareas en las que existe un puesto de trabajo que debido a su diseño no ergonómico puede generar un alto nivel de estrés muscular en determinados músculos y por tanto, puede llegar a perjudicar seriamente al trabajador.

Para reducir este riesgo y con la ayuda de la Electromiografía (EMG), se diseñó una herramienta de análisis utilizando la plataforma de programación Matlab en la cual se implementan datos obtenidos previamente por, sensores electromiográficos y el programa Biometrics, donde se utilizó estadística aplicada para obtener resultados para un buen entendimiento del usuario. Para la construcción de la herramienta utilizamos como base el desarrollo propuesto por el ingeniero y profesor Oscar Danilo Martínez, el código que generamos nos ayudó con nuestro aprendizaje continuo donde se agregaron diferentes modelos matemáticos, el código nos permite visualizar los resultados del análisis para determinar el nivel de estrés que sufren los músculos previamente seleccionados, esto para encontrar una posible mejora en el puesto de trabajo y darle prioridad a la ergonomía. Pudimos construir el código utilizando el lenguaje Matlab debido a su gran extensión en modelos matemáticos y estadísticos, y así se ajustó una interfaz más lógica y cognitiva para el uso del cliente y/o usuario. Para la verificación del correcto funcionamiento de la herramienta, se consideraron diferentes posiciones corporales que simulaban diferentes escenarios en los cuales los colaboradores permanecían en posiciones normales al momento de ejercer sus diferentes funciones para medir estos datos y verificar que la respuesta del análisis fuera correcta. Es importante resaltar que los escenarios a los que está dirigida la herramienta y en su mayoría para trabajos de oficina, en los cuales se involucran mayormente los músculos de la parte superior del torso y por lo tanto como este trabajo continuo puede afectar la salud del colaborador a largo plazo.

Para mayor retroalimentación, la herramienta fue mostrada a profesores que han trabajado en este tema con la intención de ver cómo podemos mejorar la idea o dejarla para otras investigaciones, y cómo la herramienta puede agregar valor de impacto en otros proyectos relacionados con electromiografía (EMG). Obtuvimos una gran comparación entre los resultados presentados en el análisis ya realizado y los resultados obtenidos utilizando la herramienta, la diferencia media es de 1,81 puntos porcentuales lo que demuestra que los resultados de la herramienta fueron más precisos. Esta herramienta funciona únicamente con el programa Matlab por lo que el usuario debe contar con credenciales ya sean educativas o de paga, de igual forma, los archivos que contienen los datos deben estar en un formato específico para que sean leídos y funcionen correctamente. Adicionalmente, como parte del trabajo se desarrolló una idea de negocio para contribuir a la propuesta de valor de la herramienta, considerando que la intención es utilizarla con fines académicos y científicos para resolver los problemas encontrados. Finalmente, la idea principal de este proyecto como ingenieros es resolver un problema que pueda afectar positivamente la productividad tanto de la empresa como de cada empleado, para tener un trabajo en el que sea agradable trabajar y estar cómodo.