Simulador para treinamento de cadeirantes em ambiente virtual acionado por comandos musculares e/ou visuais

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2017
Autor(a) principal: Martins, Felipe Roque lattes
Orientador(a): Naves, Eduardo Lázaro Martins lattes
Banca de defesa: Lamounier Júnior, Edgard Afonso lattes, Morère, Yann
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Uberlândia
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Engenharia Biomédica
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/19705
http://doi.org/10.14393/ufu.di.2017.504
Resumo: O ato de conduzir uma cadeira de rodas motorizada parece, à primeira vista, uma atividade simples de se realizar. Na realidade, porém, a capacidade de conduzir uma cadeira de rodas de forma independente requer habilidades motoras, visuais e cognitivas específicas, sendo que a tentativa de realização de dito ato sem o preparo e conhecimento adequado pode vir a acarretar um risco, não só para o usuário em questão, mas também para os indivíduos ao redor do mesmo. Nessa perspectiva, o presente trabalho propõe uma ferramenta de treinamento e adaptação para usuários de cadeiras de rodas motorizadas, um simulador voltado principalmente para usuários com pouca experiência de uso com tal dispositivo, utilizando-se para isso de Realidade Virtual. Através do uso deste simulador, pode-se auxiliar no processo de adaptação da nova tecnologia e na aquisição de conhecimento de como agir em possíveis situações, efetivamente preparando o usuário para lidar com diferentes contextos durante a condução de sua cadeira de rodas motorizada. Para o desenvolvimento do trabalho, foi feita primeiro uma pesquisa com usuários experientes de cadeiras de rodas motorizadas para levantamento das principais necessidades e dificuldades na condução. Em seguida, foi criado um cenário virtual usando a ferramenta Unity 3D, no qual foram projetados inicialmente três cenários distintos baseados nos resultados da pesquisa. Como forma de controle, foram adaptadas três formas de controle distintas, para que o simulador pudesse ser utilizado também para indivíduos com deficiências motoras severas. Por fim, foi feito um estudo de caso com quatro usuários para avaliar a ferramenta, tanto em termos de realismo e imersão, quanto em utilidade prática. Em longo prazo, espera-se que a ferramenta possa ser utilizada por indivíduos para praticarem sua habilidade de condução de cadeiras de rodas motorizadas de forma efetiva e completamente segura.
id UFU_72e1b783ccb120fbdd11478878c7466a
oai_identifier_str oai:repositorio.ufu.br:123456789/19705
network_acronym_str UFU
network_name_str Repositório Institucional da UFU
repository_id_str
spelling 2017-09-15T13:49:21Z2017-09-15T13:49:21Z2017-08-30MARTINS, Felipe Roque. Simulador para treinamento de cadeirantes em ambiente virtual acionado por comandos musculares e/ou visuais. 2017. 114 f. Dissertação (Mestrado em Ciências) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2017. Disponível em: http://doi.org/10.14393/ufu.di.2017.504https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/19705http://doi.org/10.14393/ufu.di.2017.504O ato de conduzir uma cadeira de rodas motorizada parece, à primeira vista, uma atividade simples de se realizar. Na realidade, porém, a capacidade de conduzir uma cadeira de rodas de forma independente requer habilidades motoras, visuais e cognitivas específicas, sendo que a tentativa de realização de dito ato sem o preparo e conhecimento adequado pode vir a acarretar um risco, não só para o usuário em questão, mas também para os indivíduos ao redor do mesmo. Nessa perspectiva, o presente trabalho propõe uma ferramenta de treinamento e adaptação para usuários de cadeiras de rodas motorizadas, um simulador voltado principalmente para usuários com pouca experiência de uso com tal dispositivo, utilizando-se para isso de Realidade Virtual. Através do uso deste simulador, pode-se auxiliar no processo de adaptação da nova tecnologia e na aquisição de conhecimento de como agir em possíveis situações, efetivamente preparando o usuário para lidar com diferentes contextos durante a condução de sua cadeira de rodas motorizada. Para o desenvolvimento do trabalho, foi feita primeiro uma pesquisa com usuários experientes de cadeiras de rodas motorizadas para levantamento das principais necessidades e dificuldades na condução. Em seguida, foi criado um cenário virtual usando a ferramenta Unity 3D, no qual foram projetados inicialmente três cenários distintos baseados nos resultados da pesquisa. Como forma de controle, foram adaptadas três formas de controle distintas, para que o simulador pudesse ser utilizado também para indivíduos com deficiências motoras severas. Por fim, foi feito um estudo de caso com quatro usuários para avaliar a ferramenta, tanto em termos de realismo e imersão, quanto em utilidade prática. Em longo prazo, espera-se que a ferramenta possa ser utilizada por indivíduos para praticarem sua habilidade de condução de cadeiras de rodas motorizadas de forma efetiva e completamente segura.The act of driving an electric-powered wheelchair seems, at first glance, a simple task to perform. In reality, however, the ability to conduct a wheelchair independently requires specific motor, visual and cognitive abilities, and attempting to perform such an act without adequate preparation and knowledge may pose a risk, not only for the user in question, but also to the individuals at close proximity. In this perspective, the present work proposes a tool for training and adaptation of users of electric-powered wheelchairs, a simulator aimed mainly at users with little experience with such device, through use of Virtual Reality. By using this simulator, it might be possible to assist in the process of adapting to the new technology and in acquiring knowledge of how to act in some situations, effectively preparing the new user how to deal with different contexts while driving his electric-powered wheelchair. For the development of this work, a survey was first made with experienced users of electric-powered wheelchairs to discover the main needs and difficulties in driving a wheelchair. After that, a virtual environment was created using the Unity 3D tool, in which three distinct scenarios were initially designed based on the survey results. As of the form of control, three different forms were adapted, so that the simulator also could be used for individuals with severe motor disabilities. Finally, it was done a case study with four users in order to evaluate the tool, both in terms of realism and immersion, as well as in practical utility. In the long term, it is expected that the tool can be used by individuals to train their ability to drive electric-powered wheelchairs effectively and in a completely safe environment.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorDissertação (Mestrado)porUniversidade Federal de UberlândiaPrograma de Pós-graduação em Engenharia BiomédicaBrasilCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA BIOMEDICAEngenharia biomédicaCadeiras de rodaRealidade virtualTecnologia assistivaTreinamentoControle alternativoSinais bioelétricosDesign centrado no usuárioVirtual RealityTrainingAlternative controlBioelectrical signalsAssistive technologyUser-centered designSimulador para treinamento de cadeirantes em ambiente virtual acionado por comandos musculares e/ou visuaisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisNaves, Eduardo Lázaro Martinshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4737362U8Lamounier Júnior, Edgard Afonsohttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4797895D6Morère, Yannhttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4449292D6Martins, Felipe Roque114info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFUinstname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)instacron:UFUTHUMBNAILSimuladorTreinamentoCadeirantes.pdf.jpgSimuladorTreinamentoCadeirantes.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1377https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/19705/4/SimuladorTreinamentoCadeirantes.pdf.jpg709eb00461cc63fe812d2307a535ac26MD54LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81792https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/19705/2/license.txt48ded82ce41b8d2426af12aed6b3cbf3MD52ORIGINALSimuladorTreinamentoCadeirantes.pdfSimuladorTreinamentoCadeirantes.pdfDissertaçãoapplication/pdf27727019https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/19705/1/SimuladorTreinamentoCadeirantes.pdff32d5d5f3b00931e22dd4ba1bce94783MD51TEXTSimuladorTreinamentoCadeirantes.pdf.txtSimuladorTreinamentoCadeirantes.pdf.txtExtracted texttext/plain225214https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/19705/3/SimuladorTreinamentoCadeirantes.pdf.txt17a4178aec9b7e70dcba11ddb4d43236MD53123456789/197052020-08-25 19:56:31.892oai:repositorio.ufu.br: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Repositório InstitucionalONGhttp://repositorio.ufu.br/oai/requestdiinf@dirbi.ufu.bropendoar:2020-08-25T22:56:31Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Simulador para treinamento de cadeirantes em ambiente virtual acionado por comandos musculares e/ou visuais
title Simulador para treinamento de cadeirantes em ambiente virtual acionado por comandos musculares e/ou visuais
spellingShingle Simulador para treinamento de cadeirantes em ambiente virtual acionado por comandos musculares e/ou visuais
Martins, Felipe Roque
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA BIOMEDICA
Engenharia biomédica
Cadeiras de roda
Realidade virtual
Tecnologia assistiva
Treinamento
Controle alternativo
Sinais bioelétricos
Design centrado no usuário
Virtual Reality
Training
Alternative control
Bioelectrical signals
Assistive technology
User-centered design
title_short Simulador para treinamento de cadeirantes em ambiente virtual acionado por comandos musculares e/ou visuais
title_full Simulador para treinamento de cadeirantes em ambiente virtual acionado por comandos musculares e/ou visuais
title_fullStr Simulador para treinamento de cadeirantes em ambiente virtual acionado por comandos musculares e/ou visuais
title_full_unstemmed Simulador para treinamento de cadeirantes em ambiente virtual acionado por comandos musculares e/ou visuais
title_sort Simulador para treinamento de cadeirantes em ambiente virtual acionado por comandos musculares e/ou visuais
author Martins, Felipe Roque
author_facet Martins, Felipe Roque
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Naves, Eduardo Lázaro Martins
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4737362U8
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Lamounier Júnior, Edgard Afonso
dc.contributor.referee1Lattes.fl_str_mv http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4797895D6
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Morère, Yann
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4449292D6
dc.contributor.author.fl_str_mv Martins, Felipe Roque
contributor_str_mv Naves, Eduardo Lázaro Martins
Lamounier Júnior, Edgard Afonso
Morère, Yann
dc.subject.cnpq.fl_str_mv CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA BIOMEDICA
topic CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA BIOMEDICA
Engenharia biomédica
Cadeiras de roda
Realidade virtual
Tecnologia assistiva
Treinamento
Controle alternativo
Sinais bioelétricos
Design centrado no usuário
Virtual Reality
Training
Alternative control
Bioelectrical signals
Assistive technology
User-centered design
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia biomédica
Cadeiras de roda
Realidade virtual
Tecnologia assistiva
Treinamento
Controle alternativo
Sinais bioelétricos
Design centrado no usuário
Virtual Reality
Training
Alternative control
Bioelectrical signals
Assistive technology
User-centered design
description O ato de conduzir uma cadeira de rodas motorizada parece, à primeira vista, uma atividade simples de se realizar. Na realidade, porém, a capacidade de conduzir uma cadeira de rodas de forma independente requer habilidades motoras, visuais e cognitivas específicas, sendo que a tentativa de realização de dito ato sem o preparo e conhecimento adequado pode vir a acarretar um risco, não só para o usuário em questão, mas também para os indivíduos ao redor do mesmo. Nessa perspectiva, o presente trabalho propõe uma ferramenta de treinamento e adaptação para usuários de cadeiras de rodas motorizadas, um simulador voltado principalmente para usuários com pouca experiência de uso com tal dispositivo, utilizando-se para isso de Realidade Virtual. Através do uso deste simulador, pode-se auxiliar no processo de adaptação da nova tecnologia e na aquisição de conhecimento de como agir em possíveis situações, efetivamente preparando o usuário para lidar com diferentes contextos durante a condução de sua cadeira de rodas motorizada. Para o desenvolvimento do trabalho, foi feita primeiro uma pesquisa com usuários experientes de cadeiras de rodas motorizadas para levantamento das principais necessidades e dificuldades na condução. Em seguida, foi criado um cenário virtual usando a ferramenta Unity 3D, no qual foram projetados inicialmente três cenários distintos baseados nos resultados da pesquisa. Como forma de controle, foram adaptadas três formas de controle distintas, para que o simulador pudesse ser utilizado também para indivíduos com deficiências motoras severas. Por fim, foi feito um estudo de caso com quatro usuários para avaliar a ferramenta, tanto em termos de realismo e imersão, quanto em utilidade prática. Em longo prazo, espera-se que a ferramenta possa ser utilizada por indivíduos para praticarem sua habilidade de condução de cadeiras de rodas motorizadas de forma efetiva e completamente segura.
publishDate 2017
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2017-09-15T13:49:21Z
dc.date.available.fl_str_mv 2017-09-15T13:49:21Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2017-08-30
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv MARTINS, Felipe Roque. Simulador para treinamento de cadeirantes em ambiente virtual acionado por comandos musculares e/ou visuais. 2017. 114 f. Dissertação (Mestrado em Ciências) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2017. Disponível em: http://doi.org/10.14393/ufu.di.2017.504
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/19705
dc.identifier.doi.pt_BR.fl_str_mv http://doi.org/10.14393/ufu.di.2017.504
identifier_str_mv MARTINS, Felipe Roque. Simulador para treinamento de cadeirantes em ambiente virtual acionado por comandos musculares e/ou visuais. 2017. 114 f. Dissertação (Mestrado em Ciências) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2017. Disponível em: http://doi.org/10.14393/ufu.di.2017.504
url https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/19705
http://doi.org/10.14393/ufu.di.2017.504
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Uberlândia
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-graduação em Engenharia Biomédica
dc.publisher.country.fl_str_mv Brasil
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Uberlândia
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFU
instname:Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
instacron:UFU
instname_str Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
instacron_str UFU
institution UFU
reponame_str Repositório Institucional da UFU
collection Repositório Institucional da UFU
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/19705/4/SimuladorTreinamentoCadeirantes.pdf.jpg
https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/19705/2/license.txt
https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/19705/1/SimuladorTreinamentoCadeirantes.pdf
https://repositorio.ufu.br/bitstream/123456789/19705/3/SimuladorTreinamentoCadeirantes.pdf.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 709eb00461cc63fe812d2307a535ac26
48ded82ce41b8d2426af12aed6b3cbf3
f32d5d5f3b00931e22dd4ba1bce94783
17a4178aec9b7e70dcba11ddb4d43236
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFU - Universidade Federal de Uberlândia (UFU)
repository.mail.fl_str_mv diinf@dirbi.ufu.br
_version_ 1792331431591018496