Sviluppo di un protocollo di comunicazione su modulo wireless finalizzato alla realizzazione delle funzioni di monitoraggio e parametrizzazione per strategie di controllo standard e avanzate in protesi di arto superiore attive

Abstract Il presente elaborato descrive il lavoro di tesi svolto presso il Centro Protesi INAIL di Vigorso di Budrio, che si è sviluppato all’interno di un progetto per la prototipazione di una protesi attiva di arto superiore con strategie di controllo standard e avanzate. Per facilitare le operazioni di modifica dei parametri della protesi, l’Area Ricerca del Centro ha ideato un protocollo per la comunicazione su modulo wireless, con l’intento di semplificare le operazioni più usate nell’ambito della prototipazione dei pazienti. Gli obiettivi di questo lavoro di tesi sono stati l’implementazione e la verifica del corretto funzionamento del protocollo attraverso la programmazione di un software in grado di utilizzare un dispositivo Bluetooth collegato al PC (o direttamente integrato in esso, come spesso accade) per comunicare con la protesi. Pensato anche per la gestione di diverse strategie di controllo, il protocollo Emtop è specifico per la trasmissione dati tra un dispositivo dotato di un’elettronica a microcontrollore e il PC, ed è stato implementato per un prototipo in fase di sviluppo comprendente quattro giunti: spalla – gomito – polso – mano. La struttura dell’elettronica che gestisce la protesi è di tipo distribuito e, in particolare, l’implementazione del protocollo è stata realizzata per il master, poiché è questa la scheda prevista per potersi interfacciare con altri dispositivi. Il lavoro di tesi è stato così suddiviso: per primo si è implementato il protocollo in una libreria che è stata poi usata per realizzare il codice sorgente del firmware da caricare sul master. Si è poi verificato il corretto funzionamento del firmware con un modulo Bluetooth 2.0 e un software sviluppato in ambiente LabView™ in grado di poter inviare e ricevere dati interpretabili secondo il protocollo Emtop.